（计算机应用技术专业论文）基于web的企业动态联盟研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 企业是国民经济的基础产业，在发达国家，大约6 0 一8 0 的财富来自于企业。 由于我国已经加入w t o ，国际交往更为频繁，我国的企业必须融入世界市场，参 与全球竞争。竞争凭的是实力，提高企业竞争力是我们的根本目的。对于行业来说， 企业规模一般都比较小，企业的各项资源都有一定的限制，当遇到比较好的市场机 遇时，有可能独自不能胜任，组建虚拟企业即动态联盟将会是克服这一问题的有效 方法。 在对国内外已有的先进企业分析研究的基础上，对虚拟企业特别是动态联盟的 建模方法进行了研究。通过对企业的实际情况的分析，并借鉴已有韵建模经验，采 用统一建模诺言u m l 的建模方法，对模具企业动态联盟进行了具体的建模，建立 了模具企业动态联盟模型。 在论文中，采用静态结构图、组件图和用例图描述了系统的静态建模过程；采 用类图描述了逻辑数据库模型；采用状态图、活动图和序列图描述了动态建模过程； 在这些模型基础上，给出了企业产品查询的详细动作设计与u m l 模型的关系，以 及企业动态联盟各成员与市场机遇目标的依赖关系。 在上述研究成果基础上，作者采用a s p 技术，开发了基于w e b 的具有b s s 三层体系结构的动态联盟管理原型系统，该系统能完成产品信息的管理，企业信息 的管理以及查询等功能。系统运行结果表明，论文中所提出的动态联盟框架结构及 建模方法，对今后进一步研究动态联盟支持系统具有一定的现实意义。 关键词：动态联盟，虚拟企业，u m l 建模，身份验证 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t e n t e r p r i s e sa r eb a c k b o n e so fac o u n t r y ，i nt h ed e v e l o p e dc o u n t r i e s ，a b o u t6 0 - 8 0 f o r t u n ei sm a d eb ym a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e w i t hc h i n ae n t e r i n gt h ew t o ，i n t e r n a t i o n a l c o m m e r c i a li n t e r c o u r s eh a sb e e nm o r ea n dm o r ef r e q u e n ， c o n s e q u a n t l y n a t i o n a l m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e sh a v et of a c et h eg l o b a lc o m p e t i t i o n s i n c et h es c a l eo fd i e m o u l de n t e r p r i s ei sg e n e r a l l ys m a l l e ra n dt h e i rr e s o u r c e sa r el i m i t e d ，t h e ym a yn o th a v e t h ec a p a b i l i t yt om e e tt h er e q u i r e m e n t sw h e nag o o dm a r k e to p p o r t u n i t yo c c u r s t o o v e r c o m et h i sp r o b l e m ，i ti sav a l i dm e t h o dt ob u i l dv i r t u a le n t e r p r i s e ，n a m e l yd y n a m i c a l l i c a n c e ，a m o n gt h er e l a t e de n t e r p r i s e b a s e do nt h ea n a l y s i sa n dr e s e a r c h o ft h ea d v a n c e dd o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a l m a n u f a c t u r i n gm o d e t h i sp a p e rs t u d i e st h es t r u c t u r e o fv i r t u a l e n t e r p r i s ea n dt h e m o d e l i n gm c t h o de s p e c i a l l y b ya n a l y z i n gt h ea c t u a lc i r c u m s t a n c eo fd i ea n dm o u l d e n t e r p r i s e sa n du s i n gf o rr e f e r e n c eo ft h em o d e l i n ge x p e r i e n c e ，t h em o d e l i n gm e t h o do f t h eu n i f i e dm o d e l i n gl a n g u a g ei sa p p l i e dt ot h ec o n d u c tt h ec o n c r e t em o d e l i n gf o rt h e e n t e r p r i s eo fd y n a m i c a l l i a n c e i nt h i sp a p e r , t h es y s t e ms t a t i cm o d e l i n gp r o c e s si sd e s c r i b e db ys t a t i cs t r u c t u r e d i a g r a m ，c o m p o n e n td i a g r a m ，a n du s ec a s ed i a g r a m ；t h es y s t e md y n a m i cm o d e l i n g p r o c e s si sd e s c r i b e db ys t a t e c h a r td i a g r a m ，s e q u e n c ed i a g r a ma n da c t i v i t yd i a g r a m 1 1 坨l o g i cd a t a b a s em o d e li sd e s c r i b e db yc l a s sd i a g r a m o nt h eb a s i so ft h e s em o d e l s t h ep a p e rp r o v i d e dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nu m la n dt h ed e t a i l e da c t i o nd e s i g no fm o d e l p r o d u c t s i n q u i r y w h a t sm o r e , t h i sp a p e ra l s op r o v i d e st h ed e p e n d e n c er e l a t i o nb e t w e e n t h ee n t e r p r i s eo fd y n a m i ca l l i a n c ea n dt h eg o a lo fm a r k e to p p o r t u n i t y a c c o r d i n gt ot h er e s e a r c ha c h i e v e m e n t sm e n t i o n e da b o v e ，t h ep r o t o t y p es y s t e mo f m a n a g e m e n tf o rd y n a m i ca l l i a n c eb a s e do nb s sa r c h i t e c t u r ew i t ha s pt e c h n i q u e t h e s y s t e mc a nm a n a g ea n di n q u i r et h em o l d i n gp r o d u c ti n f o r m a t i o na n dt h e i n d i c a t e s e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n , t h er u n n i n gr e s u ro ft h es y s t e mt h a tt h ea r c h i t e c t u r eo fd y n a m i c a l l i a n c ea n dt h em o d e l i n gm e t i o n e dw i l lb eag o o dr e f r e n c ef o rf u r t h e rd e v e l o p i n gt h e m a n a g e m e n ts y s t e mo fv i r t u a le n t e r p r i s e k e yw o r d s ：d y n a m i ca l l i a n c e ，v i r t u a le n t e r p r i s e ，u m l ( u n i f i e dm o d e l i n g l a n g u a g e ) m o d e l i n g ，i d e n t i f i c a t i o n n 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论 文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的 研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意 识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：怠礤k 诸 日期：一f 年io 月a c l 日 i 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允 许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复 制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本论文属于 不保密幺 ( 请在以上方框内打“4 ”) 学位论文作者签名：刹试k 齑指导教师签名：阁彳 日期：a s 年b 月1 日日期：万年口月匆日 f 华中科技大学硕士学位论文 1 引言 当今世界科学技术日新月异、市场环境瞬息万变，人类已经进入了以物质、能 源和信息为基础的信息时代。在复杂性和多变性日益增强的现实世界中，信息的地 位和作用逐渐突出。现代企业要想在一个开放的信息化的社会中求生存、求发展， 在很大程度上取决于企业能否及时、准确、合理地利用信息资源。要想随时了解企 业生产经营活动中的各种运行情况，并且能够适时地做出决策，必须有先进的信息 处理系统为其提供科学的依据。 随着我国经济体制改革的不断深入和建立现代企业制度的驱动，我国企业的管 理体制、组织机构、经营机制都处在不断完善的过程中，因此，企业从m r pi i 的应 用到e r p 的发展，产品从长期大批量生产到根据用户需求按订单小批量甚至单件生 产的进展，无不体现了要增强企业竞争力、增强产品竞争力，必须大力推进企业信 息化建设。而信息系统的结构对企业信息化起着至关重要的作用。应选择合适的结 构，使开发的信息系统能够隧环境的变化而不断进化，以保持长久的生命力。因此， 探索适合我国国情的模具企业制造生产模式对实现我国伟大战略目标有着重大的现 实意义【 。 从5 0 年代开始，“少品种大批量生产方式”的优缺点进一步被人们所认识。大 批量生产模式的产品的竞争表现为效率加质量的竞争。一方面，大批量生产模式产 生的规模效益使企业迅速成长。例如日本的企业生产，政府进行了有力的干预和调 控，加强企业管理改革，大量引进和采用高新技术成果，发挥员工的主观能动作用， 发展企业合作，对外开拓国际市场，在汽车、家电、钢铁及微电子器件等产量大的 行业，利用批量效应，以规模生产的产品和营销优势迅速扩大了国际市场的占用份 额，发展成为世界第二的经济大国。另一方面，人们也开始认识到自动流水线存在 许多难以克服的缺点，市场对产品多样化的需求、产品品种、生产过程的多样化对 刚性的自动流水线提出了严重的挑战，为此，人们试图从技术的角度形成成组技术 和以计算机与系统工程为基础的制造自动化来改进这一生产模式的不足。 早在2 0 世纪5 0 年代，二次大战结束不久，日本丰田汽车公司由于资金短缺， 举步维艰，难于参加国际竞争而穷则思变，开始创立一套于大批量生产模式不同的 生产经营方式，被美国学者称为“精益生产”。这种生产方式综合了单件小批生产和 华中科技大学硕士学位论文 大批量生产模式的特点，使企业的人工、设备、资金、厂房的投入以及新产品开放 的时间大大减少，而生产的产品品种更多，质量更好，使日本汽车工业一举成为世 界级的工厂，达到世界领先水平。“精益生产”有两个显著的特点：一是强调人的作 用，以人为中心，发挥每个人的智力资源优势，特别是高技术含量的智力资源。二 是简化，精简一切在生产中不产生价值的无用工作程序【1 1 。 实践证明，单纯从技术上做某些改进并不是振兴制造业的良策。到2 0 世纪8 0 年代，这种“少品种大批量生产”模式已经到了极限，它已经不能适应市场需求的 发展变化，并成为制约制造业发展的重要因素。 解决矛盾的根本出路只能是创立新的制造业生产模式。而新的生产模式的创立 必然要依靠新的技术进步。从8 0 年代后期以来，美、日、加、澳及西欧各国都先后 提出新的模式、研究开发计划。比如c i m s 、并行工程、精益生产、敏捷制造、全 能制造系统、生物制造系统、分形企业、学习型组织、智能制造、分布式网络制造 等等，其目标无不是为了提高企业的市场竞争能力，适应多变的市场需求，以占据 更多的市场份额。1 9 8 8 年，美国g m 公司和里海大学共同提出敏捷制造战略盹上 述模式最有代表性、社会反响最大的是“敏捷制造”，这个概念的提出引起了各国的 广泛关注，不仅成为科技界的研究热门之一，也成为企业界的应用热门之一。 虚拟企业，也叫动态联盟。由于市场竞争环境快速变化，因而要求企业能作出 快速反应。而现在的产品越来越复杂，对某些产品一个企业已不可能快速、经济地 独立开发和制造其全部。因此，根据任务，由一个公司内部某些部门或不同公司按 照资源、技术和人员的最优配置，快速组成临时性企业即虚拟企业，才有可能迅速 完成既定目标h 。这种动态联盟的虚拟企业组织方式可以降低企业风险，使生产能 力前所未有地提高，从而缩短产品的上市时间，减少相关的开发工作量，降低生产 成本。组成虚拟企业，利用各方的资源优势，迅速响应用户需求是2 1 世纪生产方 式社会级集成的具体表现。实际上，敏捷虚拟企业并不限于制造，但制造却是 最令人感兴趣又是最困难的领域，它更清晰地体现了过程的集成，且控制概念在运 行结构中占有重要地位，使虚拟企业的形成更具挑战性h 。 虚拟企业研究在美国已经展开，一个例子是美国n i i i p ( n a t i o n a li n d u s t r i a l i n f o r m a t i o ni n f r a s t r u c t u r ep r o t o c o l s ) j e 在从事的关于虚拟企业方面的研究工作，研究 企业间合作的方案，使得合作者之间消除由于不同的数据结构、不同的过程和不同 的计算环境所造成的障碍。该项研究认为虚拟企业的组成单位就如同属于一个组织 2 华中科技大学硕士学位论文 一样，协同工作，资源甚享，完成任务，而实质上这些组成单位是彼此独立的公司， 遍布美国各地。该项研究的一个演示系统就是基于i n t e r n e t ，c o r b a ，s t e p ， w o r k f l o w 的一个应用范例。有些研究者在基于面向目标、对象和代理的虚拟企 业建模方法及盟友选择的模型方面，提出了面向对象分析和建模、建立各种代理机 制，采用基于建模框架i 的战略同盟，描述了虚拟企业的结构和同盟关系，加盟者 作为战略代理，他们的合作描述为依赖关系。通过依赖关系，在此模型中的盟员能 形成一个分级的、构成同盟体系结构并且彼此互相协作的联盟。特别强调选择加盟 企业，不仅要考虑自身，而且要考虑加盟企业对虚拟企业提供的帮助【5 q 5 1 。也要的 作者提出采用系统方法学和多方法学( 1 a s p ) 建立虚拟企业的建议，它可以在问题 分析和解决上取得较好效果1 1 6 1 。也有作者阐述了从区域网络获得新的供应商战略、 建立基于w e b 解决方案的供应链以及基于供应链的制造模型i ”l 。m a r t i na d e r 论述 了知识管理技术、企业资源计划( e r p ) 和工作流管理技术等提供的共享和组织战 略、研究和开发、市场研究、账目、资产管理、销售统计等方面的方法【墙l 。h e l g ek a h l e r 和m a r k u sr i t t c n b r u c h 讨论了虚拟企业社区由于地理位置的不同、企业文化的差异、 软件协作的困难、缺乏集中的控制以及信任关系的问题可能对虚拟企业造成的影响， 认为在虚拟企业动态联盟各成员之间比较难于建立真正的信任关系【1 9 l 。文e a n i x o n 和s a d o b s o n 研究了采用面向对象、c o r b a 组件技术的虚拟企业建立的方法，认 为：( 1 ) 虚拟企业是互联网和电子商务的未来化身；( 2 ) 虚拟企业的商业规则和技术 比传统企业信息系统存在更多的敏感和棘手的问题；( 3 ) 组件技术、支持设计和商 业方法是虚拟企业发展的关键因素；( 4 ) 问题描述和管理如信任关系、命名和谈判 是虚拟企业成功所需要的。并且j m s h a r p 总结k i d d 、d o v e 等人的研究成果，构造 了的工作模型【_ ”，e r i cy u 等人研究了虚拟企业组织基于战略同盟关系的建模方法， 其战略同盟角色的关系构成动态联盟框架【 2 鲥。 国内学术界有关的研究起步于9 0 年代初，主要在企业组织和结构层次上，研究 取得了一定的成果【m q 4 】。国家8 6 3 c i m s 主题从1 9 9 3 年就开始了对制造的跟踪研究， 并结合我国企业状况，进行了大量的调查研究，三期8 6 3 计划规划了本世纪初先进 制造技术的发展，其中包括了敏捷制造方面的一系列研究项目。国家自然科学基金 委员会( n s f c ) “八五”规划已开始了对先进制造技术基础相关领域中的项目支持， 从1 9 9 5 年下半年起，组织了有关专家深入讨论“先进制造技术基础”优先领域的研 究战略，以指导我国“九五”期间至2 0 1 0 年先进制造技术的发展。从1 9 9 5 年开始， 3 华中科技大学硕士学位论文 国家自然科学基金委员会每年均资助了敏捷制造方面的研究项目【5 1 。 在技术层次上的研究在上世纪9 0 年代末开始已有一些科研成果报道。2 0 0 0 年 以来，我国在技术层次上的研究，主要有a s p ( a p p l i c a t i o ns e r v ep r o v i d e r ) 1 3 8 】，p d m 1 3 6 】、【4 2 】( p r o d u c td a t am a n a g e m e n t ) 、模具项目管理f 4 3 j 、工作流管理】、模具网络化 制造【4 卅等，文献【3 5 】提出建立基于a s p ( a p p l i c a t i o ns e r v ep r o v i d e r ) 的动态联盟制 造模式，解决中小企业信息基础薄弱的问题。文献【3 6 】分析比较了w e b 与p d m 关 系和目前p d m 系统存在的问题，研究了基于w e b 技术的p d m 系统结构、基本功 能，采用b s s 三层结构构建p d m 系统。文献【3 7 】分析了现有p d m 系统应用状况， 针对模具产品的开放过程和模具生产的特点，构造了基于w e b 的注塑模具产品数 据管理系统的总体结构，给出了系统实现的关键技术与方法，并介绍了系统资源查 询的过程。有的文献结合某地区模具网络化制造动态联盟的组建，探讨了组建区域 性网络制造企业动态联盟的若干关键技术，包括区域性动态联盟运作模式、企业建 模、基于网络的协同设计和制造技术等。重点论述了区域性网络制造动态联盟平台 体系的4 个层次：动态联盟战略层、盟员企业层、项目管理层、任务执行层，并以此 为框架构建了该地区模具网络制造系统动态企业联盟的数字化平台，为动态联盟的 实际运作打下基础l , “i 4 r l 。 动态联盟在实践中目前已经有一定的应用，在欧洲和美国许多公司自觉地应用 联盟的思想，取代了一定的成效。目前，美国已有上百个公司、企业在进行敏捷制 造动态联盟的运作。欧洲也有不少公司进行企业改造和重组。这种虚拟生产、全球 运筹的策略使这些知名度高的大公司获得更多的经济利益，而没有营销能力和品牌 但能有效组织生产的企业得到大额订单，获得稳定可靠的利润。这使得敏捷制造企 业的优势得到佐证，c o m p a q 公司正因为如此，能做到按订单生产，实现零库存。 在我国的高新技术产业群中，有许多企业也在运用这个规律取得了巨大的成功， 例如深圳华为公司、北大方正公司、联想公司等，其最终产品都是通过o e m 或外 包加工或外购的方式组装后销售。企业界把它称为二头在内，中间在外生产过程。 二头指研究及市场开拓在企业内部，中间指制造过程在企业外部，这实质上就是一 种动态联盟。动态联盟为高新技术企业的发展壮大开辟了一条康庄大道，大大降低 了高新技术企业的产业化风险，从而有利于高新技术产业的形成。 4 华中科技大学硕士学位论文 1 1 动态联盟( v e ) 研究项目概要 当今世界，有关动态联盟的研究项目正在解决动态联盟( ) 也即虚拟企业的 各方面问题。典型的有北美的n 】叮i ，、欧洲的v e g a ，n i i i p 和p r o d n e t i i ( 1 ) v e g a ( t h ev i r t u a le n t e r p r i s eu s i n gg r o u p w a r et o o l sa n dd i s t r i b u t e a r c h i t e c t u r e ) 它是针对为支持v e 的技术和经营运行而建立的信息基础结构问题。群件技术 和分布式系统结构的开发，使产品数据标准化和符合国际工业群件规范的工作得到 进一步加强。实现以分布式并行访问s t e p 数据库来实现应用系统的集成战略。一 个补充性的工作是采用c o r b a 结构访问s t e p 模型的结构设计，用以支持产品数 据的，该方法使用了对象代理技术。 ( 2 ) p r o d n e t i i 它的目标是设计和开发一个参考结构和一个开放平台来支持虚拟企业( 主要是 针对中小规模企业) 的需求。 在p r o d n e t i i 所提出的结构中，在潜在v e 成员网络上的每一个企业都被看作 个节点，每一个节点都能扮演材料供应者、制造商、商品或服务的最终用户等角 色。每一个p r o d n e t i i 节点由以下三部分组成：1 、内部模块。2 、p e o d n e t i i 合 作层p c l 。3 、高级v e 协作模块。 ( 3 ) n i i i p 1 9 9 3 年，为了响应美国国防部高级研究计划署的编号b 7 6 1 0 0 的订单，建立了 n t l t p ( n a t i o n a li n d u s t r i a li n f o r m a t i o ni n f r a s t r u c t u r ep r o t o c o l s ) t 叫，并且由美国空军 按编号为f 3 3 6 1 5 - 9 4 2 4 4 4 7 的合同进行管理。n i h p 工程的目标是解决在虚拟企业内 部各成员之间的跨平台问题，比如异种数据结构、不同的加工类型、不同的计算环 境。1 9 9 9 年，建立了n i i 珥的最初版本，但n i i 砰技术的进展继续在其他工程中得 到发展。现在，n i i i p 在美国造船协会、服装协会也得到了具体的应用。 ( 4 ) 以独立制造岛为基础的虚拟企业 同济大学张曙教授提出的以“独立制造岛，i 叫是以成组技术为基础，数控机床 为核心，数控机床与普通机床并存，强调信息流的自动化，以软取胜和以人为中心 的生产方式。它的特征是组织、人员、技术三者的有机集成，面向车间，权力下放。 它的基本构思是：首先按照成组技术的原理，将零件计划分为不同零件组，再把一 组适合加工若干零件的机床集中在一起，形成加工过程相对封闭的单元，然后，由 若干技术熟练的工人组成的小组在计算机软件的支持下，相对独立地去组织生产。 华中科技大学硕士学位论文 独立制造岛是以敏捷响应市场需求为目的，以技术进步为手段，以组织改革为保证 以实现高效益、高柔性和高质量生产的技术改造方案。 这里独立的概念是指在多层次的总体生产结构中，对于一个有限的生产实施区 域一一独立制造岛，给予一定的决策和实施自主权。在岛内工作的人，借助计算机 在其职能范围内，对生产准备和生产指挥行使必要的决策权，并负责对决策的结果 进行实施和监控，形成相对独立的、区域自治的生产单元。由若干这样的生产单元 或制造岛组成新型的、虚拟的、动态联盟的制造企业。 目前，应用独立制造岛技术的企业有河北石家庄拖拉机厂等。 佑) 行业型虚拟企业 浙江大学陈鹰教授提出的行业型企业联盟一j ，是以行业中的企业为研究对象， 研究行业中所有企业以行业为中心的结盟方法；从整个行业出发，研究各行业企业 的信息和资源的共享和集成，以及企业之间在市场环境中的动态联盟和协作策略。 随着技术的进一步发展，企业联盟拥有了先进的技术集成产品信息建模、i n t e m e t 技 术、企业信息化、数据库技术等。行业型企业联盟的信息化建设是一个现代企业联 盟的最根本、最关键的技术支撑。要建立行业动态联盟，首先就要解决企业信息化 问题；其次，建立企业联盟的合作和协调机制。信息化平台建设，不仅考虑软件系 统的集成，而且要考虑集成系统的模块化结构，使之具有可扩展性和二次开发的能 力，具有联盟成员资格的企业，不仅可以共享信息网的所有信息，而且可以在异地、 远程操作和修改企业自己的信息，包括修改企业某种产品的技术参数。因此，企业 通过一台连接i n t e r n e t 的计算机就可以维护所有信息。 1 2 企业的动态联盟现状 在模其行业，关于虚拟企业、动态联盟的研究正掀起高潮。2 0 0 0 年以来，模具 工业的动态联盟研究主要有a s p ( a p p l i c a t i o ns e r v ep r o v i d e r ) l 3 b j p d ml j o j ( p r o d u c t d a t a m a n a g e m e n t ) 、模具项目管理f 4 3 1 、工作流管理、模具网络化制造【4 5 】、等。它 们或者分析了中小模具企业的信息基础薄弱，提出建立a s p 服务支持中心来建立动 态联盟的思想，或者分析了现有p d m 系统应用状况，针对产品的开放过程和模具 生产的特点，构造了基于w e b 的注塑模具产品数据管理系统的总体结构，给出了 系统实现的关键技术与方法，并介绍了系统资源查询的过程；或者分析比较了w e b 与p d m 关系和目前p d m 系统存在的闻题，研究了基于w e b 技术的p d m 系统结 6 华中科技大学硕士学位论文 构、基本功能，采用b s s 三层结构构建p d m 系统。或者结合地区网络化制造动态 联盟的组建，探讨了组建区域性网络制造企业动态联盟的若干关键技术，包括区域 性动态联盟运作模式、企业建模、基于网络的协同设计和制造技术等。重点论述了 区域性网络制造动态联盟平台体系的4 个层次：动态联盟战略层、盟员企业层、项目 管理层、任务执行层，并以此为框架构建了该地区模具网络制造系统动态企业联盟 的数字化平台，为动态联盟的实际运作打下基础。 刘志坚、李建军、肖祥芷的模具制造企业动态联盟技术的研究一文提出了 基于a s p 的制造模式，该模式能有效利用互联网基础，减少模具企业在动态联盟中 的工作量，降低组建联盟的费用，联盟的资源共享能快速适应市场机遇的需求i ”j 。 苏志龙针对项晷驱动的虚拟企业生产信息部分享、成员企业间约束力弱的特点， 提出一种基于协商的虚拟企业生产计划与控制四层模型：项目粗规划、项目协商规 划、生产详细规划和生产作业控制。并就项目粗规划进行深入的讨论，分析了粗规 划的工作流程和缩短项目总工期的两种工期调整方法，从调蘩范围和调整次序两个 方面给出了工期调整方法的处理原则。在此基础上，提出了一种控制子项目工期紧 迫度和项目协商难度的启发式优化算法l , u , j 。 韩向东在模具网络化制造平台体系结构及相关技术研究文中提出： ( 1 ) 模具网络化制造平台总体上可以分为三层结构，即虚拟组织层、计划控制 层和任务执行层。 ( 2 ) 模具网络化制造资源主要包括人力资源、制造信息、软件工具和设备资源 等。制造资源管理由远程资源共享与管理系统实现。 ( 3 ) 软件工具的远程共享可以通过w e b 方式提供视图和通过桌面共享工具这两 种方式实现h 】。 叶齐祥、焦建彬、于华在基于代理和c o r b a 的模具异地设计与制造系统研 究一文中分析了模具异地设计与制造系统的特点，并对如何将其引入模具异地设 计异地制造系统进行了探讨。在此基础上提出了一个基于代理和c o r b a 的模具异 地设计与制造系统模型p 叫。 赵立忠、王延斌的基于代理机制的注塑模具工作流管理系统一文将多代理 技术引入到模具工作流管理系统当中，建立了系统的多代理模型，并对其通讯交互 机制进行了研究。在该系统模式下建立了材料选择模块，并能够实现分布式网络计 算，用实例对该系统的正确性进行了验证，系统建立的多代理模型易于实现模具生 7 华中科技大学硕士学位论文 产过程的流程化和自动化【4 “。 廖仁、毛宁，陈庆新的基于网络计划的模具项目管理系统研究一文讨论了 模具制造的基本特点，提出了模具生产的项目管理方法，并在此基础上阐述了微软 项目管理软件m i c r o s o f t p r o j e c t 2 0 0 0 在模具项目管理中的优越性及存在的问题，并对 存在的问题运用实例进行了说明。给出了模具项目管理系统的总体结构，讨论了模 具项目网络计划的特点，针对资源共享平衡，提出了一种启发式的网络计划优化方 法【3 9 1 。 随着网络技术的不断发展，网上产品协同商贸技术( c o l l a b o r a t i v ep r o d u c t c o m m e r c e ，简称c p c ) 的提出使客户可以不受时间及地域限制地在互联网上参与产 品的开发、设计及修订。在动态的信息平台上，顾客与生产者及供应商一起参与产 品生命周期中的每一项生产技术及商业经营环节。这里所谓的协同，是指在虚拟市 场空间( v i r t u a lm a r k e ts p a c e ) 中的协同，虚拟市场空间有别于传统的有形市场 ( m o x k e tp l a c e ) ，它不受地域及时间的限制，信息可以快速地流动。虚拟市场的运 行环境，不单是以个人计算机为主的互联网及企业之间的外联网，它还包括将来生 活中应用的各种信息产品及工具( i n f o r m a t i o n a p p l i a n c e ) ，例如利用w a p ( w i r e l e s s a p p l i c a t i o np r o t o c 0 1 ) 的流动电话，可以上网的电视机和冰箱等等。c p c 不同于电子 商务( e b u s i n e s s ) ，它是通过一个标准的网络浏览器，使产品信息和数据可以在用 户、供应商及各种分布式的系统及数据库之间进行互相读取、修改和传递。它是支 持产品协同开发的一项软件技术方案。c p c 也有别于企业资源规划( e n t e r p r i s e r e s o u r c ep l a n n i n g ， 简称e r p ) 技术，它不只是要更有效地调度企业资源，更重要 的是，它能够通过有效的信息平台，使顾客及供应商能够参与产品的开发。c p c 的 目标是客户能够通过互联网，成为产品整个生命周期的直接参与者，从这个意义上 说，c p c 是客户驱动性( c u s t o m e rd r i v e n ) 制造系统的进一步拓广，是客户驱动性 制造系统在网络时代的具体表现形式p 。 由于虚拟企业是由各个相互独立的企业为了把握市场机遇动态地组成，它们彼 此具有组织上的自治性和平等性，往往在地理上是异地分布的，采用传统的递阶结 构建立虚拟企业是不现实的。所以，采用具有全分散结构的体系结构就是欧美通常 的选择。这一结构不仅要求每个企业必须具有自己一整套较为完善的信息集成系统， 而且需要提供相应的i n t e r n e t 网址和w w w 服务器。作者考虑到我国的具体情况， 参照分散网络化生产系统的构建，提出了一种考虑行业与制造企业两层结构的半分 8 华中科技大学硕士学位论文 散化( s e m i h e t e r a r c h y ) 虚拟企业控制与信息结构，这一方案对国内企业的要求已 降到最低，对建立具有我国特色的虚拟企业生产系统具有重要的意义。 与这一体系结构相适应，c o r p o r a t ep o r t a l s 可以分为行业p o r t a l 和若干个企业 p o r t a l s 。行业p o r t a l 是信息p o f t a l ，主要为本行业内制造企业提供有关的信息服务， 并且可以根据客户提出的要求，为客户提供和推荐能够完成客户需求的模具制造企 业。因此专门化的搜索引擎是最重要的服务工具，我们已经作了一些初步的工作， 类似的工作还可以参见文献。具体的模具行业信息结构将在关键技术路线部分详细 说明。而企业p o r t a l 是b u s m e s st ob u s i n e s sf b 2 8 1p o r t a l s ，原则上可以是模具企业一 切生产与经营活动的i n t c r n e t 双向( t w o w a y ) 入口。 1 3 本文研究的主要内容 本课题主要解决以下几个问题： n 1 分析模具企业的生产特点。提出动态联盟信息系统结构。 ( 2 ) 采用何种计算机技术来建立动态联盟信息系统模型，是决定企业快速反应 能力的根本所在。 ( 3 ) 用a s p 技术实现一个企业动态联盟的原型系统。 综上所述，本课题旨在解决以w e b 技术为基础，围绕模具新产品的设计、生 产和经营全过程，在全球范围内建立企业之间的动态的、互利合作的、快速响应市 场需求的、共享企业制造资源的动态企业联盟。该课题的研究不仅具有理论意义， 而且具有工程实际应用价值。在导师悉心的指导下，拟在上述三个方面进行深入研 究，若取得实质性的进展，将进一步完善动态联盟建立的理论，并有望初步形成企 业的全新生产方式，为提高我国模具企业生产水平和提高我国的产品质量、降低制 造成本作出贡献。 9 华中科技大学硕士学位论文 2 虚拟企业一般原理 2 1 虚拟企业基本概念 由于企业的外部市场环境竞争越来越激烈，市场机遇稍纵即逝，企业越来越感 到单靠自身的力量难于适应这种快速变化的环境。因此，以“双赢”为目的的企业 合作已成为现代企业适应现代竞争环境的最好模式。虚拟企业就是企业的多种合作 模式之一。“虚拟( v i r t u a l ) ”的概念最初来自计算机的虚拟存贮器。1 9 9 1 年“虚拟” 被移植到管理模式上，即出现了“虚拟企业”一词。目前理论界并没有对虚拟企业 的定义进行明确界定，学者们对虚拟企业的定义也并不一致。根据目前已有的参考 文献可以把虚拟企业的定义归为两大类： ( 1 ) 从信息网络的角度来定义虚拟企业。即企业组织无形化，指通过信息网络 加以联结的企业组织，如网上商店、网上银行等都为虚拟企业。 ( 2 ) 从组织的角度来定义虚拟企业。虚拟企业( v i r t u a le n t e r p r i s e ) 是指为了达 到预期目标，通过应用信息网络技术，由两个或两个以上的企业组成的临时性网络 组织。在合作过程中各成员彼此互不干涉，且共同分担风险，共同分享利益；当预 期目标达到之后，此组织即将解体。 实际上第一种定义与第二定义存在明显区别：第一种定义的虚拟企业是指单个 企业主体；而第二种定义的虚拟企业是指由多个实体企业组成的“企业集团”，而组 成虚拟企业的成员企业却是真实存在的实体企业。与第一种定义来讲，第二种定义 更有意义、更有前途，因此本文的虚拟企业是指第二种定义。 虚拟企业可由以下特征来认识： ( 1 ) 具有法律和经济独立资格的多个企业进行临时性的合作，其目标是为了实 现开发、制造、销售的合作，并分享其利益和风险。 ( 2 ) 虚拟企业的每个成员都专注于自己的核心能力，并采用于外部协作的战略。 ( 3 ) 目标的和谐一致的取得不是靠法律合同，而是靠一致的经营理念。 h ) 由于市场需求在质量和数量上的连续变化，要有很强的面向客户的个性化 产品和服务。 ( 5 ) 虚拟企业的实现并不意味着多了一个架构于现有管理之上的层次实现，而 华中科技大学硕士学位论文 是通过深化内部和组织之间的信息和通讯系统的使用来减少现存组织结构。 ( 6 ) 与层级组织和市场相比，虚拟企业具有显著区别，虚拟企业即动态联盟要 求可重组性、可重用性和可扩充性三大准则，其组织结构应是：以产品全生命周期 划分职能机构推广并行工程；组织机构分工明确职能清晰；机构层次简单、权力下 放；机构相互协作，相互监督。 我们认为虚拟企业即动态联盟的定义可描述为：由某个核心企业发起，以快速、 有效、优质开发某种产品占领市场为目的，通过若干加盟企业合作成立的临时性企 业集团。 虚拟企业是许多公司的动态联盟。通过公司内外的合作，虚拟企业能用较短的 领先时间、较好的全面性能和较低的生成成本开发某类产品去快速适应市场的变化。 虚拟企业是一个暂时的、虚拟的组织，它能更迅速地对市场作出反应，它能更有效 地利用整个虚拟企业的各种技术和资源。它由一个扮演领导脚色的核心公司发起， 选择适当的合作者形成一种短期的关系以便在一项一次性的工程里协作。 因此，虚拟企业即动态联盟涉及的基本概念有： 核心企业：它是动态联盟的发起企业，它决定吸收哪些类型、具有哪些能力的 公司( 企业) 加盟，并决定其合作方式。 加盟企业：或称盟员，它是满足核心企业的加盟条件，具备某种设计、加工、 供应、装配等能力的企业，它并不要求是全能的企业，只要求能达到核心企业的某 项需求即可。 依赖关系：指核心企业与加盟企业之闻，加盟企业彼此之间的相互依存关系。 比如负责设计职能的盟员与后续加工过程的企业之间的依赖关系，加工企业盟员与 原材料或零部件供应盟员之间的依赖关系等。 习标：指动态联盟必须实现的最终产品，包括产品性能、价格、面向客户群等。 真正意义上的虚拟企业，盟主选择特定的加盟企业以完成且协调客户订单的完成， 加盟企业合作完成该产品生产即解除合作关系。这种形式的虚拟企业必须通过代理 来实现。 因此，我们现今所说的虚拟企业即是动态联盟。 2 2 虚拟企业建立过程 虚拟企业的建立过程应当有下谣几个步骤【5 5 】 华中科技大学硕士学位论文 ( 1 ) 确定市场机遇，确定所要求的业务水平和业务流程； ( 2 ) 确定该机遇的核心能力指数； ( 3 ) 分析核心企业本身的能力指数与该机遇所要求达到的核心能力指数，并据 此确定加盟企业的核心能力指数： ( 4 ) 确认和评估能够完成分解任务的潜在合作伙伴的风险指数； ( 5 ) 确定虚拟企业模型，根据业务流程来确定组织结构； ( 6 ) 确定机遇实施方案，建立利益风险分摊机制。 2 3 虚拟企业的生命周期 虚拟企业的生命周期可分为：创建、运行、解体三个阶段。 ( 1 ) 创建阶段：这个阶段包含了创建虚拟企业的所有活动。包括投标、选择和 评价可能的合作伙伴、对经营目标和经营过程的协商一致、实现所依赖的信息网络 系统、集成各具特色的管理、技术和人力资源、组织虚拟企业的经营过程。 ( 运行阶段：本阶段是虚拟企业组建后的实际经营活动和过程。包括产品设 计、开发、制造、销售和售后服务。 ( 3 ) 解体阶段：当实现了合作的目标，又没有下一个目标时，虚拟企业即告解 体。在本阶段总结和评价虚拟企业生产的过程、合作力度和伙伴信赖关系，为以后 的合作奠定基础。 2 4 虚拟企业基本特征 2 4 1 对网络的完全依赖性 虚拟企业存在于网络计算机的世界里，没有物质实体与确定的物质空间，同大 工业经济条件下的企业相比较，它不是部分地而是完完全全地依赖于网络，不是一 时一事地而是每日每时地“全天候”依赖于网络。这就是说，虚拟企业离开网络将 不复存在。 2 4 2 企业组织的虚拟性 从企业组织机构的确立到企业组织机构的运行，从企业生产经营活动的组织到 企业生产经营的管理，从企业合作伙伴的选定到同合作伙伴一道合作，从企业内部 华中科技大学硕士学位论文 商务流程的发生到全部商务流程的终结等等，企业组织的活动都在网络世界里进行。 2 4 3 生产经营的实体性 任何组织形式的企业，其具体的生产活动都离不开有形的、实实在在的场所。 虚拟企业也是一样，其生产活动也是在有形的实体场所中进行的。这就是说，虚拟 企业有“虚”的一面，也有“实”的一面。“虚”是指企业自身的组织机构的“虚拟”； 它的“实”是指企业生产活动的“实体性”场地。因为，虚拟企业总是由若干有形 的实体性企业通过网络联结而成的，其“实”不在网络，而是各结盟企业实实在在 的场地。 2 4 4 市场环境的敏