（计算机系统结构专业论文）企业级系统的实施技术研究.pdf

中文摘要 企业利用信息系统的能力和企业自身的管理水平是支撑企业运营的两个重 要基础。但是，现有的企业级系统的实施技术却存在着重大缺陷，无法满足企业 管理的需要。本文以工作流技术为出发点，全面分析和总结了企业级系统现阶段 的需求特点和现有技术的缺陷，然后从系统架构和规划设计分析方法两个方面提 出了全新的观点，并通过j a v a 语言实现了一个基于这种架构的d e m o 系统。 企业级系统是企业管理意志的体现，在当今b p m 、k m 、e r p 、c r m 等先进 管理思想的影响下，企业对信息系统实施技术提出了更高的要求。他们要求企业 级系统能够应对频繁的、结构性的业务流程重组，要求系统支持学习和知识共享 时产生的流程优化，能够填平信息鸿沟支持更深层次的合作，要求系统更加人性 化。这就要求系统能够更频繁地应对需求改动，更高质量的提供服务。而现有的 企业级系统实施架构和需求分析设计技术显然无法满足这样的要求。 工作流技术在应对流程变化方面有很好的适应性，但是从实证的角度上看， 工作流技术并没有达到预想的效果。本文从工作流技术出发，详细分析了现有工 作流技术在原理和实际应用上的优点与不足，然后以此为基础，提出了企业级系 统实施的五层架构模式，即：虚拟系统层、工作流层、商业规则层、执行模块层 和数据库层五层。本文使用了很大的篇幅论述了五层各自的功能结构和五层之间 的关系，同时也论述了微内核工作流引擎的原理结构、实施技术等技术细节，在 规则语言和规则引擎的实施技术方面也做了详细的论述。与此同时，本文还提出 了针对这种架构的系统规划分析设计方法，指明了问题分析和用户行为分析的重 要性。 最后，本文还将简介作者设计实现的一个d e m o 系统。这个系统遵循了五层 架构，是五层架构可行性的一个证明。文章将使用一定的篇幅对这个d e m o 系统 的原理、规划分析方法和部署实施技术做相应的介绍和论述。 关键词：微内核工作流引擎规则引擎虚拟系统层 a b s t r a c t t h ea b i l i t yt om a k er i s eo fi n f o r m a t i o ns y s t e ma n dm a n a g e m e ml e v e lo fi t s e l fa r e t w oi m p o r t a n tf o u n d a t i o n st os u p p o r te n t e r p r i s e so p e r a t i o n ，h o w e v e r , t h ee x i s t i n g i m p l e m e n t i n gt e c h n i q u eo f e n t e r p r i s el e v e ls y s t e mh a sb i gl i m i t a t i o n t h e r e f o r e , i tc a n n o ts a t i s f yt h en e e do fe n t e r p r i s em a n a g e m e n t t h i sp a p e ru s e st h ew o r k f l o wa st h e s t a r t i n gp o i n t , t h e na n a y z e sa n ds t m m m r i z e st h ec h a r a c t e r so fe n t e r p r i s e l e v e l s y s t e m sn e e da n dd r a w b a c k so f e 妇s t m gt e c h n i q u ea tp r e s e n ts t a g e a tl a s t , i tp r o m p t s ab r a n - n e wi d e ao f t w o a s p e c t s ；s y s t e ma r c h i t e c t u r ea n dp l a nd e s i g na n a l y z i n gm e t h o d ， a n dt h e nr e a l i z e sad e m os y s t e mb yj a v a e n t e r p r i s el e v e ls y s t e mi st h ee m b o d i m e mo fs y s t e mm a n a g e m e n t sw i l l n o w , u n d e rt h ee f f e c to fb p m ，k i v i ，e r pa n dc r m ，e n t e r p r i s eh a sp u tf o r w a r dh i g h e r r e q u i r e m e n t s 幻i n f o r m a t i 6 ns y s t e mi m p l e m e n t i n gt e c h n i q u e n e ya s kt h ee n t e r p r i s e l e v e ls y s t e mc o u l dc o p ew i t hf r e q u e n ta n ds t r u c t u r a lt r a 伍cf l o wr e f o r m , s u p p o r tf l o w o p t i m i z a t i o nw h e ns t u d y a n dk n o w l e d g es h a r e , a n dt ob em o r eh u m a n i z e d w o r k f l o wt e c h n i q u eh a sg o o da d a p t a b i l i t y 幻a n s w e rt h ef l o wc h a n g e b u tf r o m t h ed e g r e eo fd e m o n s t r a t i o n ，w o r k f l o wt e c h n i q u eh a sf a rf a l l e nb e h i n df r o mt h e e x p e c t i n gr e s u l t t h i sp a p e rs t a r t sf r o mw o r k f l o w , a n a l y z e st h em e r i ta n dd e m e r i to f e x i g i n gw o r k f l o wt e c h n i q u ei np r i n c i p l ea n da c t f f a la p p l i c a t i o na n dt h e nt a k e st h e s e 勰f o u n d a t i o nt op r o m p tt h ef i v ea r c h i t e c t u r em o d eo fe n t e r p r i s el e v e ls y s t c m a p p l i c a t i o n , n a m e l y , d u m m ys y s t e ml a y e r , w o r k f l o wl a y e r , b u s i n e s sr u l el a y e r , i m p l e m e n t i n gm o d u l el a y e ra n dd a t a b a s el a y e r t h ea u t h o ru s e sm a n ys p a c e st o d i s c u s st h ef u n c t i o no f e a c hl a y e ra n dt h er e l a t i o n sa m o n gt h ef i v el a y e r s a tt h es a n l e t i m e ，h en o to n l yi n t r o d u c e st h ep r i n c i p l e ，s t r u c t u r ea n di m p l e m e n t i n gt e c h n i q u eo f m i c r o - c o r ew o r k f l o we n g i n eb u ta l s od i s c u s s e st h ei m p l e m e n t i n gt e c h n i q u eo f r e g u l a r l a n g u a g ea n dr e g u l a re n g i n e i ta l s og i v e sp l a na n a l y z i n gd e s i g nm e t h o d so ft h e a r c h i t e c t u r ea n dp o i n t so u tt h ei m p o r t a n c eo f q u e s t i o na n du s e ra c t i o na n a l y z i n g f i n a l l y , t h i sp a p e ri n t r o d u c e st h ed e m os y s t e md e s i g n e db yt h ea u t h o r t h i s s y s t e mo b e y st h ef i v el a y e ra r c h i t e c t u r ea n di ti sad e m o n s t r a t i o no f t h ef e a s i b i l i t yo f t h ef i v el a y e ra r c h i t e c t u r e t h ep a p e rt a k e ss o m es p a c e st oi n t r o d u c ea n dd i s c u s st h e p r i n c i p l e ，a n a l y z i n gm e t h o da n di m p l e m e n t i n gt e c h n i q u e k e yw o r d s ：m i c r o c o r ew o r k f l o we n g i n e ，r e g u l a re n g i n e ，d u m m ys y s t e m l a y e r 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得鑫奎盘茎或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。t 学位论文作者签名：j j 2 二l q 、 签字日期： d 6 年二l 月) g 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解苤生盘茔有关保留、使用学位论文的规定。 特授权鑫鲞盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：j 五 签字日期：秒年蔓月翊日 导师签名： 釉司 签字日期： 口f 年2 一月甜日 第一章绪论 1 1 问题的提出 1 1 1 工作流技术概述 第一章绪论 1 1 1 1 硬编码( h a r dc o d e ) 模式与工作流 硬编码模式，是将企业级系统中的业务流程控制以代码的形式实现的系统实 现模式。传统的开发企业级应用系统的模式都是硬编码模式。当然，在硬编码模 式下，并不排除系统可以使用一些技术框架，比如s t r u t sw e bf r a m e w o r k ，但只要 那些具体业务流程的处理是通过基础编码实现的，它一定是硬编码模式。 硬编码模式符合系统开发人员的最自然的开发思路，但是，这种模式却有着 致命的缺陷： 每次活动处理都需要硬编码判断下次活动以及活动的处理人； 每次操作都需要维护业务数据和流程； 旦流程改动，就需要大量的更改代码，因为改动点通常是散布在整个 模块中的，有时甚至是整个系统中； 不能跟踪流程的处理情况，或跟踪很困难。 工作流模式采用了不同的方式，它将具体的业务处理功能和业务流程控制分 离开，具体的业务处理功能仍在代码中实现，而将业务流程的定义和控制转移到 工作流脚本中，开发商只需要关注每一个活动的具体业务逻辑，至于这些活动点 的依赖关系、处理人等等有关流程控制的逻辑都交由工作流系统来完成。这不仅 仅带来开发效率的上的提高，也有助于开发的系统获得更高灵活性，获取更高的 客户满意度。 1 1 1 2 工作流的定义 “工作流”l m l l1 是从英文单词w o r k f l o w 直译而来。w f m c 给出的工作流定义是： t h ea u t o m a t i o no fab u s i n e s sp r o c e s s ，i nw h o l eo rp a r t , d u r i n gw h i c hd o c u m e n t s ， i n f o r m a t i o no rt a s k sa r ep a s s e df r o mo n ep a r t i c i p a n tt oa n o t h e rf o ra c t i o n ，a c c o r d i n g t oas e to f p r o c e d u r a lr u l e s 这段话清晰地描述了如下概念： 工作流是用来为业务流程自动化服务的。在以工作流为基础的应用系统 第一章绪论 中，业务流程的处理是由工作流系统驱动的，这样做能够极大地提高工 作的自动化能力、效率和灵活性。 业务流程中的每个过程都要遵循预定的处理规则，否则应用系统将无法 工作。 一个业务流程的执行，必然会从一个参与者( p a r t i c i p a n t ) 转移到另一参 与者。( 注意，参与者的含义是广泛的，依据w f m c 给出的定义，参与 处理业务活动的既可以是人，也可以是应用程序，甚至是应用程序和人 所组成的某种实体。) 通过以上分析，不难总结： 工作流就是工作流程的计算模型，它表示：对流程中的任务，以什么样的逻 辑或者规则串接起来，并以什么样的模型进行表示和计算。 工作流解决的主要问题是：为实现某个业务目标，在多个参与者之间，利用 计算机，按某种预定规则自动传递文档、信息或者任务。 1 1 1 3 工作流的发展史 七十年代的诞生时期 一个关于工作流技术的普遍的误解是：工作流技术是伴随着上个世纪九十年 代早期的业务流程再造( b p r ) 发展起来的。事实上，工作流技术早在上个世纪 七十年代中就已经存在了。 面向业务过程自动化的最初方法和模型，起源于施乐帕洛阿尔托研究中心和 沃顿学院的办公自动化原型。那个时代与工作流相关的研究工作主要包括：宾夕 法尼亚大学沃顿学院的m i c h a e ld z i s m a n 开发的原型系统s c o o p l 2 】，施乐帕洛 阿尔托研究中心的c l a r e n c ea e l l i s 和g a r yj n u t t 等人开发的o m c et a l k 系列 试验系统，还有a n a t o lh o l t 和p a t t ic a s hm a n 开发的a r p a n e t 上的“监控软件 故障报告”程序。s c o o p , 0 f f i c et a l k 和a n a t o lh o l t 开发的系统都采用p e t f i 网的 某种变体进行流程建模。其中s c o o p 和o f f i c et a l k 系统，不但标志着工作流技 术的开始，而且也是最早的办公自动化系统。 七十年代办公自动化的研究重心主要放在了“减少用户对办公信息系统的复 杂操作，控制信息流，全面提高办公效率”。当然，受到早期p e t r in e t 的影响， 七十年代的过程模型多是基于p e t r in e t 进行过程建模的，比如s c o o p 。 七十年代人们对工作流技术充满着强烈乐观情绪，研究者普遍相信新技术可 以带来办公效率的巨大改善，然而这种期望最终还是落空了。人们观察到这样一 种现象，一个成功的组织往往会在适当的时候创造性的打破标准的办公流程；而 工作流技术的引入使得人们只能死板的遵守固定的流程，最终导致办公效率低和 第一章绪论 人们对技术的反感。七十年代工作流技术失败的技术原因则包括：在办公室使用 个人计算机尚未被社会接受，网络技术还不普遍，开发者还不了解群件技术的需 求与缺陷。 八十年代的商用诞生时期 从1 9 7 5 至1 9 8 5 年，这十年期间，办公自动化的理论技术研究( 或者说原 型产品( p r o t o t y p e ) ) 迅速发展起来，为后来的通过分析技术支持管理过程的工 业过程自动化应用的发展奠定了一定的基础。但是很可惜的是，只有少数理论原 型对商业系统产生了影响。 工作流技术的商业开发起源于1 9 8 3 至1 9 8 5 年之间，一方面推动了图像或 文档管理技术的应用；另一方面，采用了预定流程图方式，扩充了传统的点对点 的路由方式，从而增强了系统的功能。这些第一代的工作流系统，到现在已经很 少存在了。大部分产品要么经过合并被重新构造，要么被市场淘汰出局。 九十年代的飞速发展和标准化进程 进入1 9 9 0 年代以后，相关的技术条件逐渐成熟，工作流系统的开发与研究 进入了一个新的热潮。据调查，截至1 9 9 5 年共有2 0 0 多种软件声称支持工作流 管理或者拥有工作流特征。工作流技术被应用于电讯业、软件工程、制造业、金 融业、银行业、科学试验、卫生保健领域、航运业和办公自动化领域。 1 9 9 3 年8 月，工作流技术标准化的工业组织工作流管理联盟( w f m c ) 成立。1 9 9 4 年，工作流管理联盟发布了用于工作流管理系统之间互操作的工作 流参考模型( w o r k f l o w r e f e r e n c e m o d e l ) ，并相继制定了一系列工作流术语、标 准和接口。 2 0 0 4 年，大卫霍林斯沃思在回顾工作流参考模型十年的历程时指出：工作 流参考模型的引入为人们讨论工作流技术提供了一个规范的术语表，为在一般意 义上讨论工作流系统的体系结构提供了基础；工作流参考模型为工作流管理系统 的关键模块提供了功能描述，并描述了关键模块之间的交互，而且这个描述是独 立于特定产品或技术的实现的；从功能的角度定义五个关键模块的交互接口，推 动了信息交换的标准化，使得不同产品间的互操作成为可能。 从上个世纪八十年代开始，关于工作流技术的学术研究就小具规模，到了九 十年代，更加活跃和激烈，许多原型系统在实验室里开发出来，人们从工作流模 型、体系结构、事务、适应性、异常、仿真、组织模型、安全、语言、形式化、 正确性验证、资源管理、开发过程等各方面对工作流技术进行探讨，大量论文被 撰写出来。 第一章绪论 1 1 1 4 工作流技术的特点 与传统的硬编码模式相比，工作流模式在编码逻辑上和系统实现行为上分别 实现了明确的分离，并且这种分离和实现中的业务实现是一致的，这点非常重要。 编码逻辑上工作流模式实现了业务细节、业务流程实现和业务角色的分离。 业务细节实现是：每一个业务活动，其本身所需要处理的业务数据及处理规 则。比如“提出发货申请单”这个业务活动，其业务处理逻辑就是，填写发货申 请单，并保存和提交。其业务数据就是申请单上需要填写的元素值。 业务流程实现是：业务过程之间的先后顺序和流动策略关系。比如“提出发 货申请单”，这个业务活动的后续活动是“审批申请单”。但是对于填写人来说， 其无需关心后续活动到底什么，其只关心申请单是否正确提交，至于到底交给谁 去处理，其并不关心但是这个却是工作流系统所关心的事情。 业务角色：任何一步的业务活动，都需要一个参与者来充当某个业务角色负 责其处理。当然对于自动型业务活动，其参与者就是系统本身；而对于人工型业 务活动，其参与者就具有现实意义了。 系统实现行为上工作流模型实现了业务过程设计、业务流程实现和业务过程 控制的分离。 业务过程设计是：根据用户的需求完成某些业务工作的，必须的处理手段。 比如“提出发货申请单”这个业务活动，对于任何采购过程都是需要的，也就是 必须的，所以无论出现在哪个业务流程中，它都必须在这个流程被建立前以处理 手段的形式被完成。 业务流程实现是：根据用户需求的具体工作实现不同业务过程的前后顺序和 逻辑关系。它实质上就是工作流的定义过程。 业务过程控制是：在工作流系统的运行过程中动态的监控调整系统的运行方 式和运行逻辑的过程。 这种分离的思想有效的降低了系统开发和部署时的耦合性，也是企业级系统 实施技术的基础。 1 1 2 针对工作流技术的思考 1 1 2 1 单纯的工作流模式的缺陷 虽然与硬编码模式相比，工作流模式显示出了诸多的优点，但是在实际的应 用中单纯的工作流技术解决方案还是存在着明显的缺陷，这具体表现为： 第一、对于客户而言，工作流模式并没有完全的屏蔽计算机领域。最常见 的现象是，在通常的工作流系统中，业务过程的先后顺序不仅受业 第一章绪论 务逻辑的限制，同时也受到计算机领域逻辑的限制。比如：“客户 登记”和“客户预约洽谈”这两个过程在现实世界中是可以不分先后 的，一个新客户可以先和销售部门预约洽谈，然后再登记，这是没 有任何问题的，但是在系统中由于“客户登记”过程会生成客户i d 并将客户的信息写入数据库，而“客户预约洽谈”过程需要客户i d 和相关数据，在这种情况下，这两个过程就是不能颠倒的。 第二、对于客户而言，工作流模式不支持规则与特例管理。客户在日常的 生产管理中，流程是一个重要的管理手段，而另一个重要手段是使 用规则和特例。在工作流模式中规则和特例的实现通常还是“硬” 编码的，无论这些硬编码出现在面向对象的代码中还是出现在工作 流脚本中。通常在这种情况下都无法避免相同的逻辑散落到大片的 代码中，从而增加了系统更改时的难度。 第三、对于开发者而言，工作流模式依然延用了传统瀑布模式的开发方 法，在满足用户需求和应对需求变化方面依然存在重大的风险。使 用瀑布模式方法开发的硬编码系统通常都存在交付需求偏差和应 对需求变化能力差的问题，采用工作流模式后，针对流程方面的需 求偏差和需求变化问题被一定程度上解决了，但是在实际的项目实 施中看到并非所有的需求偏差和需求变化都能很好的解决，所以需 要更分散的系统结构和行为结构来解决这些问题。 1 1 2 2 本论文思考的两个问题 针对工作流模式的优势和单纯工作流模式存在的问题，本论文从一个更一般 的角度思考问题，讨论企业级系统的实施技术问题。在这个问题中论文将从两个 角度思考问题： 第一、现有的工作流系统架构不能完全满足企业级系统的开发和维护的 要求，将建立怎样的系统架构来满足这些要求。 第二、现有的支持工作流概念的瀑布式开发方法对需求变化灵活性差，本 文需要建立怎样的开发模式来应对这种问题。 1 2 企业级系统 1 2 1 企业级系统的定义 在讨论企业级系统的实施技术以前，有必要先明确“企业级系统”这一概念。 第一章绪论 明确这一点十分重要，因为它与其它类型的系统( 如：科学计算系统、通信系统、 游戏系统等等) 迥然不同，只有圈定了这一概念的范围，论文后面所讨论的实施 技术才有意义。 显然，从实例的方面说，大多数企业所使用的用于生产管理和销售管理的软 件系统，都可以称之为企业级系统。但是，并不能因此就贸然得出凡是企业 使用的系统都是企业级系统一一这样的结论，因为如果仅仅以使用者的身份来考 虑，而没有把使用者的群体行为特征、使用目的等等研究清楚的话，这一概念将 失去原有的意义。 企业级系统的内涵定义是：一个由计算机、网络和数据库等组成的通过对信 息进行收集、传输、加工、保存、维护和使用来支持一个组织机构内部和外部的 作业、管理、分析和决策职能的系统。企业级系统以先进的管理思想和科学的管 理模式为支撑，以某个组织为服务对象，以计算机网络通信网络及办公自动化设 备为基本信息处理手段和传输工具，能进行信息收集、使用与维护，能为企业高 层管理者辅助决策、中层实施控制、基层作业运作及时提供信息服务，并依据当 前与历史的数据预测系统未来发展趋势的人机系统。 1 2 2 企业级系统的特点 现代企业的生产经营活动面临着生产过程的高度社会化与自动化，面临着经 济全球化国内外市场的激烈竞争，同时企业管理的复杂程度也在不断地增加，从 而对信息的处理提出了越来越高的要求。具体要求可以归纳为及时、准确、适用、 经济四个方面【4 j 。 第一、及时。及时包括两个方面的含义：一是对已经发生的信息进行必要 的及时的记录；另一个是对信息的加工、检索和传递要迅速。现代 化企业生产是以规模大、分工细和自动化水平高为特征的。只有将 企业生产经营的状态和瞬息万变的市场需求信息及时地提供给各 级决策控制管理部门，才能保证企业高效率地运行。否则，信息将 失去其使用价值，使企业对生产过程无法实施有效的控制，企业的 生产经营活动就会发生混乱，甚至中断，造成物质和价值的重大损 失。 第二、 准确。“输入的是垃圾、输出的仍然是垃圾”是所有企业级系统开发 者信守的格言。只有准确、可靠的原始数据才能加工出准确的信息， 才能保证决策者依此做出正确的判断，使企业的生产经营活动能够 得到有效的控制。否则，不正确的信息只能给企业带来适得其反的 影响。另外，信息的形式和内容在企业系统中的各个子系统中应该 第一章绪论 第三、 第四、 具有统一性( 或者称为惟一性) ，这是企业系统内部各子系统对信息 共享的要求。 适用。各个子系统、各级管理部门的领导，他们所需要的信息在范 围、内容、精度和使用频率等方面是各不相同的。只有为各级管理 部门和领导提供有针对性、适用性的信息，能使他们节约大量的精 力和时间，抓住时机做出相应正确的决策，避免发生不应有的损失， 才能使企业领导层、决策层接纳系统。 经济。信息在现代化企业管理中具有重要的作用，但是，信息的处 理是一项劳动量大、复杂、耗资、耗时的工作。因此，对信息的处 理必须进行技术经济分析，经济的追求“信息化”。信息的经济性也 是及时性、正确性、适用性的前提，否则这些都是毫无意义的。 1 3 相关项目背景 是： 论文撰写所涉及的内容主要包括以下三个项目的部分研究成果和数据，它们 工作流技术研究项目。此项目为张钢教授直接领导的工作流技术研究项 目，其主要研究目的是研究工作流架构技术、工作流引擎技术、工作流 分析设计技术、工作流实施技术和工作流部署技术在实际企业环境中的 应用。项目最终的成果是提出了很多具有创新观念的观点，并且发表了 相当数量的论文。 天津钢管集团公司信息战略规划项目。此项目为天津大学和微软中国的 联合研究项目，其主要研究目的是根据天津钢管集团公司的信息化现状、 企业战略、公司治理结构、企业管理现状等实际情况，对企业信息能力 作出基础性的评估，为企业未来五年的信息化建设工作给出了战略性的 规划。项目最终的成果是向天津钢管集团公司提交了天津钢管集团有 限公司2 0 0 5 2 0 1 0 年信息化规划报告。 规则语言与规则引擎的实施技术研究项目。此项目为天津大学和德国慕 尼黑工业大学合作项目，其主要研究目的是以内置j a v a 语言的规则语言 p r o v a 5 1 和开源规则引擎m a n d a r a x 为主要研究手段，研究规则语言和规 则引擎在企业级系统的分析、设计、开发和部署时的实施技术。项目最 终的成果是构建了一个c r m 原型系统。 论文所涉及的内容分别是： 采用工作流技术研究项目中关于工作流架构和工作流引擎技术的内容。 第一章绪论 采用了天津钢管集团公司信息战略规划项目中的规划和分析设计技术的 内容。 采用了规则语言和规则引擎的实施技术研究项目中的规则语言编写和使用、 规则引擎的部署和调用技术内容。 1 4 作者的工作 以下是作者在每个项目中的主要工作： 工作流技术研究项目。 - 研究开源的s h a r k 和o s w o r k f l o w 工作流引擎的结构和部署技术 一 以o s w o r k f l o w 2 8 0 为蓝本，实现了兼容o s w f _ x m l 脚本格式的微内 核工作流引擎b a t t l e s h i p l 0 1 。与o s w o r k f l o w 相比，b a t t l e s h i p 实现了 对a a l s t 控制流程模式的支持，并支持分布式部署。 天津钢管集团公司信息战略规划项目。 调研天津钢管集团公司应用系统现状，撰写报告第二章第六节 应用系统组合评估。 - 设计天津钢管集团公司应用系统规划，撰写报告第六章信息化 建设技术方案。 规则语言与规则引擎的实施技术研究项目。 _ 研究试验e c a 的实现机制，完成c r m 原型系统的e c a 代码部分。 一研究试验e c 的实现机制，完成c r m 原型系统的e c 代码部分。 除此以外，作者还做了以下工作： 提出了企业级系统的五层架构，并给出了相应的设计原则。 提出了企业级系统的规划设计方法。 编写d e m o 程序。 1 5 论文结构 论文共分为六章。在第二章中，论文将着重讨论企业级系统所面i 临的需求和 现有技术的缺陷，全面地总结了企业级系统实施技术应有的特性。第三章详细论 述了企业级系统五层架构，并对每个层次的必要细节做了详细的论述和分析。第 四章着重介绍了企业级系统的设计原则和规划设计方法。第五章对所作的d e m o 系统做了一个简介。第六章是总结部分，总结了文所提出的系统架构和规划设计 方法的优势和不足。 第二章企业系统面临的问题 第二章企业级系统面临的问题 2 1 新型管理思想及其特点 要理解企业级系统实施技术的困难和风险，就必须对企业管理和新型的企业 管理思想有一个详细的、全面的了解，因为这将贯穿和体现于系统建设的全过程。 一个不能将这些管理思想考虑其中的实施技术必然会给企业级系统带来巨大的 先天缺陷，同时也会给系统的实施者和客户带来无法预计的风险，所以在讨论实 施技术以前，有必要首先讨论些有关管理思想的内容和知识。以下是些在企 业中广泛使用并产生深远影响的管理思想和技术。 2 1 1b p r 与b p m b p r ( b u s i n e s sp r o c e s sr e e n g i n e e r i n g ) ，中文翻译为业务流程重组或者业务 流程再造； b p m ( b u s i n e s sp r o c e s sm a n a g e m e n t ) ，中文翻译为业务流程管理 5 1 1 6 ； 在前文已经提到过，b p r 并不是工作流技术的催生者，反而是工作流技术 产生得更早一些，而b p r 则是在其诞生二十年后才被提出的。但是，有一点是 无可置疑的，那就是工作流技术是最能满足b p r 和b p m 需求的企业级系统开发 技术。因为结构上的和行为上的相似性，没有比工作流技术更适合解决b p r 问 题的技术了。以下本文将对b p r 和b p m 作简要的介绍，并论述它对企业级系统 实施技术的影响。 b p r 与b p m 这两个概念是由美国管理大师h a m m e r 博士1 9 9 0 年在哈佛 商业评论中发表的一篇名为“r e e n g i n e e r i n gw o r k ：d o n 、a u t o m a t e ，o b l i t e r a t e ” 中首先提出的。他的这篇文章发表后，立即引起了极大的震动。文章指出：现在 习以为常的企业流程，多是根据早年的管理和经营观念发展出来的，有的甚至是 2 0 世纪初就已经存在的事物。许多流程实际上已经没有现实的存在价值了，只 是由于大众的习惯所以这些流程依然在使用。h a m m e r 博士同时指出：若想要真 正利用信息技术，就要重新设计作业流程，除去不必要的步骤。 流程是系列的特定工作，有一个起点、一个终点，有明确的输入和输出成果。 流程再造意味着企业有必要“彻底地分析流程，并予以重薪设计，以在各项指标 上有突破的进展”。衡量流程的运营指标通常包括：质量、反应速度、成本、灵 活性、满意度等等。 第二章企业系统面临的问题 b p m 在企业中的广泛运用意味着业务流程不再是一成不变的规则过程，所以 必须从一种全面、动态的角度来考察业务流程，并要识别出哪些业务活动不是某 个业务流程的必要组成部分。从这个角度出发，一个业务流程就是一组相互依赖 的业务活动和业务决策，这些业务决策负责协调业务活动之间的关系，不管流程 的可重复性如何、参与者是否意识到流程的存在。 从b p r 和b p m 的角度，不难发现企业级系统实施技术中支持“工作流”这一 概念的重要性，因为企业的管理流程已经不再是一成不变的规则，而是体现为一 个根据外部市场和内部管理需要而不断适应变化改进业务流程的优化过程。这种 优化在几十年前可能是间歇性的活动，但是现在已经变成日常的、连续型的活动， 而且它的速度将越来越快。所以，一个不支持“工作流”的企业级系统必将成为这 种管理行为的桎梏，同时也必然付出巨大的系统维护成本和面临巨大的系统安全 风险。 2 1 2k s 与k m k s ( k n o w l e d g es h a r i n g ) 中文翻译为知识共享； k m ( k n o w l e d g em a n a g e m e n t ) 中文翻译为知识管理1 7 1 ； 知识共享是指个体知识、组织知识通过各种交流手段为组织中其他成员所共 享，同时，通过知识创新，实现组织的知识增值。知识只有通过相互交流、学习、 共享才能得到发展，知识的共享范围越广，其利用、增值的效果越好。知识只有 被更多的人共享，才能使知识的拥有者获得更大的收益。 知识管理是：在恰当的时间、把恰当的信息与知识传送给恰当的人员，使其 能够有效地利用信息与知识，采取行动，产生效益。 企业内部知识有两种类型：显性知识和隐性知识。显性知识相对于隐性知识 来讲易于管理，主要是通过编码化、数据库化等形式来实现知识共享；而隐性知 识则较难管理，其共享受到员工价值观念、文化、心理、社会和企业体制等多方 面因素的影响，而对隐性知识的管理则主要是通过隐性知识显性化。然而，隐性 知识中只有其中的一小部分是可以用语言表达的，大部分是只可意会不可言传 的。企业内部知识共享，仅仅停留在显性知识的共享是远远不够的，只有推动隐 性知识的流动与转化，才是实现了真正意义上的知识共享。然而高度个人化的隐 性知识的共享并不能自动完成，而是存在着种种障碍。 在知识经济时代，企业核心竞争力体现为企业对知识积累、创新和应用的能 力。积累、共享与创新正是知识管理最基本的三个原则，积累是知识管理的基础， 共享是知识管理的价值体现，创新是知识管理的最终追求。要提高企业的核心竞 争力就必须有效完成“知识的获取一 知识的处理一 知识的传递一 知识的应 第二章企业系统面l 临的问题 用”这一完整过程。知识管理就是通过指引和约束这四个环节，促进知识生产和 流动，促使企业的技术优势和市场优势全面提高，使知识在使用中实现增值，从 而达到提高企业核心竞争能力的直接目的，并最终实现营造企业持续竞争优势的 终极目的。 从k s 和尉的角度，可以发现知识不仅仅是数据库中的数据，也不仅仅是员 工培训时才会被涉及的概念，它已经完全成为企业管理的一部分。知识的落脚点 是在企业管理中的新型业务流程和新兴业务领域，知识将以前所未有的速度集成 到现有的管理过程中，当然有很大一部分将物化为企业级系统的功能和特性。单 从这一点上说，企业级系统的实施技术必须要考虑知识物化对于企业级系统的生 存状态的影响和持续改进集成对系统的正常运行和维护带来的巨大风险。 2 1 3n t p 、 t pi i 、e r p m r p ( m a t e r i a lr e q u np l a n n i n g ) 中文翻译为物料需求计划； m r p i i ( m a n u f a c t u r er e s o u r c ep l a n n i n g ) 中文翻译为制造资源计划； 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 ) 中文翻译为企业资源计划【8 1 m r p 思想是：企业的信息管理系统对产品构成进行管理，借助计算机的运 算能力及系统对客户订单，在库物料，产品构成的管理能力，实现依据客户订单， 按照产品结构清单展开并计算物料需求计划。实现减少库存，优化库存的管理目 标。 m i 理的基本任务是： 第一、从最终产品的生产计划( 独立需求) 导出相关物料( 原材料、零部 件等) 的需求量和需求时间( 相关需求) ； 第二、根据物料的需求时间和生产( 订货) 周期来确定其开始生产( 订货) 的时间。m r p 的基本内容是编制零件的生产计划和采购计划。 准确编制零件计划，需要落实产品的出产进度计划，即主生产计划( m a s t e r p r o d u c t i o ns c h e d u l e ，m p s ) ，这是m r p 展开的依据。m r p 还需要知道产品的零 件结构，即，物料清单( b i l lo fm a t e r i a l ，b o m ) ，才能把主生产计划展开成零 件计划；同时，必须知道库存数量才能准确计算出零件的采购数量。因此，基本 m r p 的依据是：主生产计划( m p s ) ，物料清单( b o m ) ，库存信息。 m r pi i 的思想是：在m r p 管理系统的基础上，系统增加了对企业生产中心、 加工工时、生产能力等方面的管理，以实现计算机进行生产排程的功能，同时也 将财务的功能囊括进来，在企业中形成以计算机为核心的闭环管理系统，这种管 理系统己能动态监察到产、供、销的全部生产过程。 m r p 只关注生产管理，但这只是企业管理的一个方面，它所涉及的仅仅是 第二章企业系统面临的问题 物流，而与物流密切相关的还有资金流。这在许多企业中是由财会人员另行管理 的，这就造成了数据的重复录入与存贮，甚至造成数据的不一致性。于是，人们 把生产、财务、销售、工程技术、采购等各个子系统集成为一个一体化的系统， 并称为制造资源计划( m a n u f a c t u r i n gr e s o u r c ep l a n n i n g ) 系统，英文缩写还是 m r p ，为了区别物流需求计划( 亦缩写为m r p ) 而记为m r p i i 。 e r p 的思想是：在m r p i i 的基础上，以计算机为核心的企业级的管理系统 更为成熟，系统增加了包括财务预测、生产能力、调整资源调度等方面的功能。 配合企业实现j i t 管理全面、质量管理和生产资源调度管理及辅助决策的功能。 成为企业进行生产管理及决策的平台工具。 e r p 的核心管理思想就是实现对整个供应链的有效管理，主要体现在以下三 个方面： 第一、体现对整个供应链资源进行管理的思想。 第二、体现精益生产、同步工程和敏捷制造的思想。 第三、体现事先计划与事中控制的思想。 m r p 、m r p l i 和e r p 是一种已经被大型企业广泛使用的管理技术，并且在 实际中存在大量的物化系统，他们对于企业有着至关重要的管理作用。这就为所 有后建的企业级系统提出了一个挑战，因为如果新建系统不能和这些已经存在的 大型系统交互信息，那么这些系统彼此之间将出现信息鸿沟，将严重的影响企业 管理的效率和管理信息的及时性和一致性：然而，实现这种信息交互本身就需要 巨大的资金投入，并且同时存在着巨大的风险，所以在企业级系统的实施技术中 应该将已有系统考虑进去。 2 1 4c i u 订、c k m c r m ( c u s t o m e rr e l a t i o n s h i pm a n a g e m e n t ) 中文翻译为客户关系管理； c k m ( c u s t o m e r k n o w l e d g e m a n a g e m e n t ) 中文翻译为客户知识管理【1 0 】； c r m 有很多定义，现在给出g a r t n e rg r o u p 的定义： c r mi sb u s i n e s ss t r a t e g y d e s i g n e dt oo p t i m i z ep r o f i t a b i l i t y , r e v e n u ea n d c u s t o m e rs a t i s f a c t i o nb yo r g a n i z i n gt h ee n t e r p r i s ea r o u n dc l l f f t o m e l s e g m e n t s ， f o s t e r i n ge u s t o m e r - c e n t r i cb e h a v i o ra n di m p l e m e m i n gc u s t o m e r - c e n t r i cp r o c e s s c r m 是一个公司在设计它的市场营销策略和营销体系时集中注意力发展顾 客，向顾客递交最优越价值的管理过程。通过完善的客户知识平台、客户交互平 台、企业生产平台，最大限度地实现顾客交付价值，以使公司潜在客户变成现实 客户，使现实客户变成忠诚客户，不断拓展产品的市场和利润空间。 c r m 可以分为操作( o p e r a t i o n a l ) 型c r m 、分析( a n a l y t i c a l ) 型c r m 和 第二章企业系统面临的问题 协作( c o l l a b o r a t i v e ) 型c r a m 。操作型c r m 的设计