（计算机软件与理论专业论文）基于构件化软件重用的erp系统研究.pdf

四川大学硕士学位论文基于构件化软件重用的e r p 系统研究计算机软件与理论专业研究生朱丽指导教师张洪伟加入w t o 之后中国企业整体上已进入了管理竞争的时代，作为管理在信息领域的实施，e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c e sp l a n n i n g 企业资源计划) 显示出固有的价值和巨大的需求。传统的e r p 系统开发基本上是手工作坊的生产模式，开发效率低，而且产品质量无法保证。软件复用作为解决软件危机的有效途径，是近几年软件工程界研究的重点之一，被认为是继面向对象方法之后，一个新的技术热潮。基于构件化的软件重用技术能显著地提高软件的开发效率、增强软件的可维护性和鲁棒性，从而达到延长软件的生命周期、降低开发成本和缩短开发周期的效果。e r p 系统的开发目标、应用领域、开发方法等各方面具有许多相通的地方，这使得基于构件化的软件复用技术应用到e r p 系统的开发中来具有很强的可行性和现实意义。基于构件化的e r p 研究是“适合中国国情的先进管理模式”与“先进的构件化开发技术”的结合。构件化e r p 研究包括可复用的e r p 构件研究，以及满足应用软件开发的集成化软件工程环境研究。本文首先对传统的e r p 系统开发做了简要分析，提出了对e r p 软件开发的新认识，从领域工程和应用工程( 生产者复用和消费者复用) 两个角度探讨了基于重用的软件开发过程模型，并针对e r p 系统的开发，提出了基于构件化的e r p 开发过程模型，将e r p 的构件化开发过程分为生产者复用开发和消费者复用开发。提出了e r p 构件化开发过程的3 个子过程即：业务建模与分析子过程；构架分析、设计，实例化、系统组装、集成子过程；构件建造与管理子过程。该过程模型是一个知识提取( 正向) 和分析精化( 逆向) 的迭代式增量开发过程。四川大学硕士学位论文根据本人参与开发的e r p 项目，重点分析了e r p 开发过程中的生产者复用即构件建造与管理子过程的三层模型，给出了e r p 领域模型一概念模型、e r p构架模型一逻辑模型，e r p 构件实现一物理模型，详细的讨论了e r p 构件的分类，以及e r p 业务构件类的设计。此外，业务建模，构架获取与细化、构件库的管理、构件的集成、组装，短期内生成应用程序都需要有大量工具的支持，这些支持的工具共同构成e r p集成软件工程环境一构件化e r p 平台。本文将构件化e r p 的集成化开发环境划分为3 大平台即：业务建模平台、集成开发平台、构件库管理平台。讨论了平台工具的主要功能，为工具的设计开发提供了基本的思路。文章最后对主要工作做了总结，并提出了迸一步的工作，利用e r p 构件类组装的进销存系统已经在粮食和武警交通领域成功的实施运行，取得了良好的效果。关键词：企业资源计划( e r p ) ，软件复用，构件化软件开发，领域工程，应用工程，生产者复用，消费者复用，领域模型，软件构架，软件构件四川大学硕士学位论文a b s t r a c t ：t h er e s e a r c ho fc o m p o n e n t b a s e de r pm a j o rc o m p u t e rs o f t w a r e t h e o r ys t u d e n t ：l iz h ut u t o r ：p r o f h o n g w e iz h a n ga f t e re n t e r i n gt h e ? f r o ，c h i n e s ee n t e r p r i s e se n t e rt h ee r ao fm a n a g e r m e n tc o m p e t i t i o n ，a st h em a n a g e r m e n td e p l o y m e n ti nt h ei n f o r m a t i o nf i e l d ，e r pd i s p l a y si t si n h e r e n tv a l u ea n de n o r m o u sd e m o n d b u tt h ec u r r e n tc a p a b i l i t yl e v e lo ft h ed e v e l o p m e n to r g a n i z a t i o nr e m a i n so nh a n d w o r k e d - w o r k s h o pp h a s e s o f t w a r er e u s et e c h n o l o g i e sa sa ne f f e c t i v ea v e n u eo fs o l v i n gt h es o f t w a r ec r i s i s ，a r eah o ta r e ao fs o f t w a r ee n g i n e e r i n gi nr e c e n ty e a r s s o f t w a r er e u s et e c h n o l o g i e sb a s e do nc o m p o n e n t sc a ni m p r o v et h ee f f i c i e n c ya n dq u a l i t yo ft h es o f t w a r ed e v e l o p m e n t ，e n h a n c es o f t w a r e sr e u s a b l ep r o p e r t i e sa n de x p a n dp r o p e r t i e s 。t h u sg e tt h er e s u l to fl e n g t h e n i n gt h el i f ec y c l eo ft h es o f t w a r e ，r e d u c e i n gt h ed e v e l o p m e n tc o s ta n ds h o r t e n i n gd e v e l o p m e n tp e r i o d m a n ye r pd e v e l o p i n gw o r k sh a v ec o m m o np o i n t si ns u c ha r e a sa sd e v e l o p m e n tg o a l s ，a p p l i c a t i o na r e a s ，d e v e l o p m e n tm e t h o d sa n ds oo n s oi ti sv e r yf e a s i b l ea n dm e a n i n g f u lt oi n t r o d u c et h es o f t w a r er e u s et e c h n o l o g i e sb a s e do nc o m p o n e n t si n t ot h ed e v e l o p m e n to fe i p t h er e s e a r c ho fe r pb a s e do nc o m p o n e n t si st h ec o m b i n a t i o no ft e c h n o l o g yo fa d v a n c e dm a n a g e m e n tm o d ea n da d v a n c e dc o m p o n e n tw h i c ha r es u i t a b l ef o rt h ec h i n a sa c t u a lc o n d i t i o n s ，i tc o n t a i n se r pc o m p o n e n td e v e l o p m e n tf o rr e u s ea n di n t e g r a t e ds o f t w a r ee n g i n e e r i n ge n v i r o n m e n tw h i c hm e e t s四川大学硕士学位论文t h en e e do fa p p l i c a t i o ns o f t w a r ed e v e l o p m e n ti nt h i sa r t i c l e ，t h ea u t h o rm a k e sb r i e fi n t r o d u c t i o no nt h ec u r r e n ts i t u a t i o no fe r pd e v e l o p m e n tf i r s t l y t h e nt h ef o c u si sp u to nh o wt or e a l i z ee r pd e v e l o p m e n tb a s e do nc o m p o n e n t st e c h n o l o g i e s t h e np r o b l e mi sc o n s i d e r e df r o mt h ef a c e t so fp r o d u c t e rr e u s ea n dc o m s u m e rr e u s e ，p u tf o r w a r dt h ee r pd e v e l o pp r o c e s sm o d e la n dd e v i d ei ti n t ot h r e es u b p r o c e s s ：b u s i n e s sm o d e l i n ga n da n a l y s i n g ：a r c h i t e c t u r ea n a l y s i n g ，d e s i g n i n g ，i n s t a n c i n ga n ds y s t e ma s s e m b l i n g ，i n t e g r a t i n g ；c o m p o n e n tb u i l d i n ga n dm a n a g i n g t h i sm o d e li sa di t e r a t i v ei n c r e m e n td e v e l o p m e n tp r o c e s so fk n o w l e d g ed r a w i n ga n da n a l y s er e f i n e i n g a c c o r d i n gt oe r pp r o j e c tw h i c ht h ea u t h o rp a r t i c i p a t e si n ，t h ep a p e re s p e c i a l l ya n a l y s e st h ep r o d u c t e rr e u s ew h i c hi sc o m p o n e n tb u i l d i n ga n dm a n a g i n g d u r i n gt h es u b p r o c e s sw ea n a l y s e st h em o d e lo ft h r e el a y e r s ：e r pc o n c e p t u a lm o d e l ，e r pl o g i c a lm o d e la n de r pp h y s i c a lm o d e l w eh a v ead e t a i l e dd i s c u s s i o no nt h ef e a t u r e sa n dt a x o n o m yo fe r pc o 帅o n e n t sa n dg i v et h ed e s i g na n dd e v e l o p m e n to fc o m p o n e n t s t h i sp a p e rc o n s i d e r st h er e s e a r c ho ft h ei n t e g r a t e ds o f t w a r ee n g i n e e r i n ge n v i r o n m e n t - c o m p o n e n tb a s e de r pp l a t f o r mw h i c hs u p p o r t st h ec o m p o n e n t a s s e m b l e dd e v e l o p m e n to ft h ee n t e r p r i s ee r p i tw a sd e v i d e di n t ot h r e ep a r t s ：b u s i n e s sm o d e l i n gp l a t f o r m ，i n t e g r a t e dd e v e l o p i n gp l a t f o r ma n dc o m p o n e n t1i b r a r ym a n a g i n gp l a t f o r m i td i s c e s s e st h em a i nf e a t u r e sa n df u n c t i o nr e q u i r e m e n t so ft h et o o l si nt h ec o n s t r u c te n g i n e e r i n gp l a t f o r m ，t h e r e b yi tp r o v i d e st h eb a s i ci d e aa b o u tt h ed e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no ft h e s et o o l s f i n a l l y ，t h i sp a p e rs u m m a r i e st h eg r o u n d w o r ka n dp u t sf o r w a r dt h ef u r t h e rw o r k t h el o g i s t i c ss y s t e mw h i c hw a sa s s e m b l e db yu s eo fe r pc o m p o n e n t s四川大学硕士学位论文h a v eb e e nd e p l o y e di nt h ef i e l do fg r a i na n dp o l i c e ，a n dh a v em a d et h eg o o dr e s u l t k e y w o r d s ：e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ( e r p ) ，s o f t w a r er e u s e ，s o f t w a r ed e v e l o p m e n tw i t hc o m p o n e n t ，d o m a i ne n g i n e e r i n g ，a p p l i c a t i o ne n g i n e e r i n g ，p r o d u c t e rr e u s e ，c o m s u m e rr e u s e ，d o m a i nm o d e l ，s o f t w a r ea r c h i t e c t u r e ，s o f t w a r ec o m p o n e n t四川大学硕士学位论文图形目录图2 - i 自顶向下的软件工程生存期模型图2 - 2 原型法的软件工程生存期模型图2 - 3 面向对象软件工程生存期模型图2 4 基于领域工程的应用工程的开发模型，图2 - 5 基于构件化复用的的e r p 开发过程模型图2 - 6 软件生态链，图3 - 1 领域分析过程的概念示图图3 2e r p 系统功能参考模型。图3 - 3e r p 领域分析概念结构图3 - 4 分布式体系结构，图3 - 5 构架模型图3 - 6e r p 分层构件模型图3 7 单表自由式图3 - 8 单表列表式图3 - 9 单表自由+ 列表式图3 1 0 主子双表式图3 - 1 1 一主多子表式，图3 一1 2 拥有表显示左子表式图3 1 3 拥有表不显示左子表式。图3 一1 4 报表实例 璩坶船船；弘驱勰；如曲耵鼢船矾铂：l；，四川大学硕士学位论文1 引言1 。1 问题的提出本世纪9 0 年代初，美国著名的i t 分析公司g a r t n e rg r o u pi n c 根据当时计算机信息处理技术i t ( i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y ) 的发展和企业对供应链管理的需要，对信息时代以后制造业管理信息系统的发展趋势和即将发生的变革作了预测，提出了企业资源计划e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c e sp l a n n i n g ) 这个概念，近几年来，伴随着全球经济一体化进程的不断加快，i t 技术的飞速发展，i n t e r n e t i n t r a n e t 技术和电子商务的广泛应用，人类已从工业经济时代跨入了知识经济时代，企业所处的商业环境发生了报本性变化。顾客篱求瞬息万变、技术创新不断加速1 1 1 为什么要开发e r p 系统1 ) e r p 系统的定义“e r p 为e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g 的缩写，中文翻译为企业资源计划4 。g g i ( g a r t n e rg r o u pi n c ) 提出了e r p 概念及其内涵，是面向供需链的管理，把e r p 界定内容超越了m r pi i ，信息集成范围更为广阔，并且支持动态监控，支持多行业、多地区、多模式或混合式。e r p 具有强大的系统功能，灵活的应用环境和实时控制能力，是制造业未来信息时代的种管理信息系统。我们可以从管理思想、软件产品、管理系统三个层次给出它的定义：( 1 ) 是由美国著名的计算机技术咨询和评估集团g a r t e rg r o u pi n c 。提出的一整套企业管理系统体系标准，其实质是在m r pi i ( 制造资源计划) 基础上进一步发展而成的管理思想；( 2 ) 是综合应用了客户机n 务器体系、关系数据库结构、面向对象技术、图形用户界面、第四代语言( 4 6 l ) 、网络通讯等信息产业成果，以e r p 管理思想为灵魂的软件产品；四川大学硕士学位论文( 3 ) 是整合企业管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算机硬件和软件于一体的企业资源管理系统。e r p 的概念一经提出，在短短的几年内就由概念发展到了应用，并被公认为将是下一代制造系统的巅峰。在e r p 的提出之后，各m r p i i ( m a n u f a e t u r i n gr e s o u r c ep l a n n i n g ) 的软件供应商都纷纷宣布将要向e r p 转变，以期能够确定在未来制造系统市场中的地位。但究竟什么样的系统才算是e r p 系统呢? 目前，最具权威性的标准就是g a r t n e rg r o u p 对e r p 的定义。g a r t n e rg r o u p 是通过四个方面的功能标准来晃定e r p 系统的：超越m r p i i 范围的集成功能包括了订单、采购、库存、计划、生产制造、质量控制、运输、分销、服务与维护、财务管理、投资管理、经营风险管理、决策管理、人事管理、项目管理、获利分柝、实验室管理、配方管理等，这样就从管理范围的涤度和广度上提供了更有力的工具和更丰富的功能。支持混合方式的制造环境包括了即可支持离散又可支持流程的制造环境，是一种能够按照面向对象的业务模型组合业务过程的能力和在国际范围内的应用。支持能动的监控能力，提高业务绩效包括了在整个的企业中采用了控制和工程方法、模拟功能、决镱支持和用于生产及分析的图形能力支持开放的客户机服务器计算环境。包括了客户机服务器体系结构、用户图形界面( g u i ) 、计算机辅助设计工程( c a s e ) 、面向对象的技术、使用s q l 对关系数据库的查询、内部集成的工程系统、商业系统、数据采集和外部集成( e d i ) 。上述的这些是对一个软件是不是e r p 软件从软件的功能范围、软件的应用环境、软件功能的增强、和软件支持技术四个方面提出的一个功能标准。e r p 的意义就在于以经营资源最佳化为出发点，整合企业整体的业务管理，并最大限度提高企业经营的效率。e r p 的概念也是有一个发展的过程，企业最早关注物料、库存( m r p ) ，后延伸到生产计划和制造( - i r p i i ) ，随着管理外延和产品功能的不断发展，一个比较完整的制造业e r p 系统应该包含了- p 和m r p i i ，不过今天的e r p 的概念外延可能更加广泛，几乎是企业信息化的代名词。2g 目) t l 大学硕士学位论文2 ) e r p 系统开发的重要性加入w t o 之后中国企业整体上已进入了管理竞争的时代，作为管理在信息领域的实旌，e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c e sp l a n n i n g 企业资源计划) 显示出固有的价值和巨大的需求。在美国，中小企业已有4 0 运行了e r p ，相比之下，中国1 0 0 0 万中小企业e r p 的应用率却只有5 。e r p 是一种面向各行各业，特别是制造业进行物质资源，资金资源与信息资源集成一体化的，现代企业管理的软件系统，是信息时代进行各种资源融合的一套规则与程序。实践证明，实施e r p 改变了企业整个价值链的本质，从传统工业时代的效率低下的物质流，转变为富有朝气的高度融合的信息流，以信息流，带动物质流，企业由此实现了从工业文明模式向信息文明模式的转换。短短几年，在国际上已经掀起一股e r p 热。可以说已经到了火爆的程度。据统计，世界5 0 0 强企业中，已有8 5 的企业实施e r p ，1 9 9 6 年e r p 软件营销额达7 0 亿美元，1 9 9 8 年达1 5 0 亿美元，从整个国际上的情况来看，据美国权威市场预测研究机构a m rr e s e a r c h 宣布，全球e r p 市场在近五年内将以年综合增幅3 7 的速度发展。国际上出现了批知名的e r p 软件商，如s a p 、o r a c l e 、b a a n 、j d 、e d w a r d s 、p e o p l e s o f t 等，软件水平不断提高，涵盏的内容越来越广泛，已能很好地为企业进行信息化经营管理与服务，提供实用性的解决方案。在我国，已有1 0 0 0 多家企业实施e r p ，国内着名企业如联想、海尔、长虹、康佳等，都已率先实施e r p 。在国内己发展了1 0 0 多家e r p 软件供应商，经营比较成功的，如：用友、金蝶、东软、恒达等，正着力发展具有民族特色的软件工程。e r p 可以把客户需求的企业内部的业务资源，以及供应商的业务资源整合在一起，形成一套完整的供应链；在生产上可以支持更为复杂的制造过程的调控，创造混合型制造系统，包括跨国公司生产方式的良好环境，满足企业多角化经营的需求；在事务处理上，更加强调事前的控制，可以把产品设计、制造、营销、货运、交货等方面的工作集成化地进行并行作业，实对分析，提供决策依据；可以与因特网良好对接，开展高层次的电子商务活动和改善电子商务的运作环境。这样，可以有效地做到不断地降低成本，开拓市场、提高效率，增加盈利，增强企业综合竞争力的目的。e r p 还能兼容工业经济时代行之有效的精益生产、同步工程，敏捷制造、四川大学硕士学位论文计算机集成管理泵统等要求，并使之达到更高的信息化水平，实现开放型的先进科学管理。我们要强调的是，国际经济专家认为，从战略上看，e r p 不只是一种新型的管理手段，而且更重要的，它将发展成为企业再造、流程重组、揭示2 l 世纪企业管理理论自身变革内在规律的一个内核思想，这就是我们从更高层次去理解实施e r p 的重要意义。1 1 2 为什么要研究e r p 系统的软件开发方法4 0 年代，e r p 的雏形就像一轮喷薄两出的太阳，推动着管理的进步。从4 0年代的订货点法、6 0 年代的躲p ( 物料需求计划) 、7 0 年代的闭环m r p 、8 0年代的m r p t i ( 制造资源计划) 、9 0 年代从艟r p i i 走向e r p ( 企业资源计划) ，逐渐走向成型。到了2 0 世纪9 0 年代耒，e r p 在中国发展到了白热化的时代，此时，进行e r p 变革成了人们最迫切的要求“。1 ) e r p 系统大集成的挑战一信息孤岛近年来，新的管理概念不断涌现，p 嘶( 产品数据管理) 、e 黼( 客户关系管理) 、s c m ( 供应链管理) 、o a ( 办公自动化) 、i d e s ( 制造执行系统) 等，众多新应用、新概念、新系统都挤进企业信息化的大潮当中，它既给人们带来新的理念与工具，同时又给人们建造了一个个信息孤岛。i t 技术飞速发展，新的应用还将层出不穷。i t 应用还将进一步细分，显然这样的发展趋势，使得企业信息化、e r p 系统必然越长越大，功能越来越多。因此，不同的管理项目在信息系统实现模块整合与集成已经成为大势所趋，通过对各种应用包括：e r p 、p d m 、c 黼、o a 、附等系统及模块的集成，建立集中的管理也成为当务之急。人类历史的发展从来就是从低级到高级的发展，信息系统的发展也是从低级到高级，从“没有”数据，通过m i s 系统，走向“部分”数据阶段，通过e r p 、p d i d 、o a 应用，又走向数据“大分散”阶段，将数据的海洋，变成一个个孤岛，要通过修路、建桥( 接口) ，将数据“集成”，但是，仍然，踌不畅、桥不稳。传统e m 只能将孤岛联通，而不能将孤岛连成片。4四川大学硕士学位论文e r p 发晨到今天，最大的需求就是集成，企业信息化发展到今天，最大的需求也是集成化应用。近年来，快速发展的企业应用集成( e r i ) 崭新学科，很快成为国内外研究的一个十分活跃的领域。企业应用集成主要是解决横亘于企业的“信息孤岛”问题，顺畅企业的信息流程。时代的发展，企业的竞争，促使很多企业正在考虑上e r p 解决业务管理，上p d m 解决技术管理，上o a 解决行政管理，他们苦苦的寻找能集成的、有良好接口的三大系统，他们更想寻找到一体化的三大系统。对于企业信息化应用软件提供商，他们的责任是什么? 应该提供怎样的系统给用户? 三大系统如何集成成为紧迫的研究课题。2 ) 软件开发的挑战计算机技术的能力，可用性和使角的快速增长，已经产生了许多重要的影响。对那些负责提供和维护软件系统的人们来说，最引入注目的影响是：软件提供者没有按照要求的那样完成软件系统的需求( 所谓的“软件危机”)计算机软件的复杂性持续增长，既体现在系统的规模上，也体现在为了满足大量的功能性和非功能性需求所带来的操作的复杂性上。计算机技术变化的速度增加了具有较长生命周期项目的风险，技术的进步使其早期所做的技术策略显得过时了。当业务需求变化时，不能轻易放弃在开发和部署计算枫技术上所傲的巨大投资，许多组织都有1 0 年以前开发的关键系统在运行。显然，当软件系统达到这样的规模和复杂程度以后，软件生产中的问题变得非常重要，在规定的预算之内按对完成这样的系统有很多的困难。要设计一个系统，使它可以在操作环境改变、用户需求改变和错误( 在这样的系统中时不可不免的) 暴露出来的时候很容易地演化，这将是一个更艰巨的任务。这些是任何参与软件系统的开发、部署、维护和演化的组织所面临的挑战。面向对象技术虽然被大家接受，公认为当前的发展主流，然而在实际应用时，还存在着一系列问题：( 1 ) 模型和概念尚未统一，不同的人对系统和对象的理解不一致，导致了各种对象语言均有很大差异，且语言自身与纯面向对象理论有许多不一致的地方，就难以形成统一的标准和开发规范。5四川大学硕士学位论文( 2 ) 要求使用面向对象技术的人员素质较高，要掌握的东西很多，如要熟练掌握c 抖必需了解大量的m f c 类库，且要了解每个类的细节。( 3 ) 面向对象编程技术的运用极大地推动了软件工程的发展，但面向对象复用仅仅是处于初级阶段，未提出任何模式和规范以及相应的管理机制。面向对象编程的重用属于自箱重用，即是源代码级的重用，以类作为封装的单位，这样的复用程度太小；面向对象编程的重用要受到其开发环境的制约，如用c + +产生的类很难在以o b j e c tp a s c a l 为开发语言的项目中重用；由于面向对象编程的重用是基于源代码的，而很多程序员出于技术保密的要求，不会公开其源代码，故而使得研究成果的重用范围很小，仅限于个人或项目开发小组。( 4 ) 工程上难以实施。目前面向对象能很好应用的领域有限( 如v b 的界面设计、多媒体软件设计) ，真正用纯面向对象技术来开发大型软件的并不多，其原因有；如何提炼对象类，采用0 0 a 是不可行的；实际应用领域中的可复用成分缺乏；由于对象无统一标准，因此还停留在程序员自己复用，很难共享，更谈不上分布式情况下的复用；纯面向对象要摒弃原有的许多技术等。产生上述问题的根本原因是由于认知体系上的不完整。1 1 3e r p 系统开发的现实途径如何解决e r p 企业的“信息孤岛”问题，顺畅企业的信息流程? 如何应对用户的个性化需求? 软件系统的开发、部署、维护和演化的组织如何面临挑战?从传统的软件体系中根本找不到解决问题的方法。1 ) 构件复用技术的发展1 9 6 8 年n a t 0 软件工程会议， d c l z o y 在提交会议的论文大量生产的软件构件中，提出了“软件组装生产线”的思想。从那以后，采用构件技术实现软件复用，采用“搭积木”的方式生产软件，成为软件开发人员长期的梦想。有效的软件复用是可以提高软件开发的效率和质量。建立在复用基础上的软件开发将会带来极大的价值，( s o f t w a r ep , e u s e 指出很多公司通过复用取缛的成就使人们坚信，管理层可以期待获得如下优势：( 1 ) 投放市场时间：减少为原来的1 2 到1 ，5 ：( 2 ) 缺陷密度：降低为原来的1 ，5 到1 1 0 ；6四川大学硕士学位论文( 3 ) 维护成本：降低为原来的1 巧到1 1 0 ：( 4 ) 整体软件开发成本：降低大约1 5 ，长期项目可降低高达7 5 。因此软件复用一直被视为解决软件危机现实可行的途径。在过去几十年尽管软件开发的主流思想几经沿革，软件业一直没有放弃构件技术的尝试。6 0 年代末到8 0 年代初，结构化的软件开发思想占主导地位，当时的复用是函数复用和模块复用。函数通过参数来适应不同应用需求的变化，p a c k a g e模块也是通过接口规范说明进行连接和组装实现复用。但是，由于结构化的存在极大隐患，函数层面的复用能力有限，其结果是系统结构混乱、效率低，软件成份复用性差。函数复用和模块复用没有解决软件工程的危机。8 0 年代起，面向对象的软件开发思想迅速发展起来，通过类的封装、继承和应用，面向对象的软件开发成功的实现代码级的复用。类和封装性，实现数据抽象和信息隐蔽，继承性，提高了代码复用性。面向对象技术被公认为当前的主流的技术。但是，面向对象的复用脱离不了代码级复用的本质，由于复用的颗粒较低，软件开发中的复用的潜力远远没有发挥出来。类复用也没有解决软件工程的危机。从撼象程度来看，面向对象技术已达烈了类级重用( 代码重用) ，它以类为封装的单位。这样的重用粒度还太小，不足以解决异构互操作和效率更高的重用。构件将抽象的程度提到一个更高的层次，它是对一组类的组合进行封装，并代表完成一个或多个功能的特定服务，也为用户提供了多个接口。整个构件隐藏了具体的实现，只用接口提供服务。这样，在不同层次上，构件均可以将底层的多个逻辑组合成高层次上的粒度更大的新构件，甚至直接封装到一个系统，使模块的重用从代码级、对象级、架构级到系统级都可能实现，从而使软件像硬件一样，能任人装配定制而成的梦想得以实现。构件技术标准走向成熟目前主流的软件构件技术标准有：微软提出的c o m c o m + 、s u n 公司提出的j a v a b e a n e j b 、o m g 提出的c o r b a 。它们为应用软件的开发提供了可移植性、异构性的实现环境和健壮平台，结束了面向对象中的开发语言混乱的局面，解决软件复用在通信、互操作等环境异构的瓶颈问题。四川丈学硕士学位论文我国软件业对构件技术的研究北京大学软件工程研究所是一个专注于软件工程及其相差领域的研究和实践的学术机构，对软件复用与软件构件技术进行了深入的研究。成果代表为青鸟工程是，历经“七五”、“八五九五”。中科院软件所软件工程技术研究中心，信息化基础软件核心平台是其代表。通过可重用的构件来组装应用软件系统，由此可以解决结构化分析与设计方法所存在的问题，提高开发的效率和软件的质量。构件软件技术是建立在面向对象技术的基础上的，但是它在软件模型、可重用性、工程与工艺以及分布式系统等诸方面都有发展，这种技术更趋向实用。构件软件技术的另一个特点是对软件行业进行了分工。2 ) 平台纯生产之路构件化需要构件与支撑其运行的平台，软件变革的基本思路就是要求灵活与重构，长时间来，业界对软件平台也一直没有形成一种统一的认识，甚至没有一个准确的定义。直到到了2 0 0 3 年，权威机构计世资讯( c c w r e s e a r c t l ) 认为：软件平台是指用来构建与支捧应用软件的独立软件系统。它是开发与运行应用软件的基础，是任何一个应用软件得以实现与应用的必要条件软件平台有两个基本要素：即支撑环境和开发体系。其中支撑环境是指应用软件系统开发与运行的基本条件；开发体系是指开发与维护管理应用软件的工具与方法。这就给软件平台及e r p 平台奠定了理论基础。总体说来，e r p 软件的研制走过两个阶段，第一阶段是项目定制阶段，在初期甚至现在还存在这种研制方法。这种方法，由于缺乏罨求和技术积累，开始一般都采取量身定制的方式，其明显的缺点就是研发成本和维护成本极高，很难升级，其优点是设计难度低，个性化满足高。e r p 研制的第二个阶段是通用产品阶段，该阶段是当管理、技术、业务模型、用户需求等积累到一定程度后，开始研带适应某行业的较为通用的e r p 软件，如离散型、流程型的磷啦软件，或者划分为各种行业版本的e r p 。通用型e r p 产品的出现，可以大为降低开发成本。四川大学硬士学位论文但是，随着甩户的成熟、管理水平要求的挺赢、市场变化速度如快等因素的影响，在e r p 应用实施的过程中，用户的满意度逐渐降低。主要原因是产品更新周斯加快、市场响应要求提高，对e r p 的个性化要求越来越高，这是导致通用型e r p 实施成功率不高的重要原因之一。如何应对这种变化，显然再去走定点开发的路是行不通的。那路在何方昵? 因此，寻求一种既能满足个性要求，开发成本又低，同时又能快速实施，易于满足企业快速变化的业务需求的e r p软件开发方法，已迫在眉睫，这就为e r p 平台的出现奠定了实践基础。现代的计算机技术、现代软件设计技术以及现代管理技术，已经为我们创造了基本条件，那就是走e r p 的平台化之路。实际上，e r p 平台为企业应用集成提供了理论基础及实现工具，企业应用集成的捷径就是走e r p 平台的道路，e r p 平台可以彻底改变管理软件颗粒型、孤岛墅系统难以协作的状况。处理好事务信息和、盐务信息的收集、传递、控制和利用，最终消除“信息孤岛”与“颗粒系统”。当前可视化建模技术、构件技术，领域分析，平台化的研究与实现，使人们看至l j - r 软件生产的曙光，人们已经认识到，基于特定的应用领域的和特定类型的应用软件需求，通过领域分析获取客观系统的概念模型，在该模型基础上可以获得软件的构架描述，进一步可细化为软件构架，继而采用面向对象技术和构件技术进行新构件的的分析、设计和实现，最后通过集成组装平台，选择合适的构件组装生成应用程序，是现代e r p 系统开发的现实途径。鉴于e i t p 系统应用范围的广泛性，类型的丰富性，运往方式的多样性。本文主要针对以数据库为主要信息表示与存储方式的e r p 系统进行研究，因为这一类e r p 系统在实际应用中占相当大比重，而且在功能、数据和组成结构以及运行方式上具有共性。提出基于构件的i ! i t p 平台，其间涉及基于构件的e r p 系统的开发过程、领域分析、e i t p 构件、b l i p 系统构件的定义与分类、e r p 构件的设计( 主要研究了业务类e r p 构件的设计) 、蓦于构件的e r p 平台的总体结构的研究。主要目标是通过对e r p 构件和平台化的研究推动e r p 系统的研究与实践。四川大学硕士学位论文1 2 主要研究内容及研究现状基于构件的e r p 开发主要的研究内容如下：基于构件的软件开发过程研究，e r p 系统构架与构件研究，系统组装与生成等，下面分别就各研究内容的研究现状以及相关思想做一个简要的介绍。1 2 1 研究内容的研究现状1 ) 领域工程和应用工程国外对于领域工程的研究起步相对较早，领域工程的研究开始于8 0 年代初期。在此之前，d a y i d l p a r n a s 提出了“程序家族( p r o g r a m f a m i l y ) ”的概念“3 ，这个概念与“领域”是类似的后来也有人在“家族”概念的基础上。进行领域工程方法的研究。但当瞳p a m a s 提出这个撮念，主要是为了提高一个多舨本程序的生产率和可维护性，并不是为了复用。a m e s m n e i g h b o r s 提出了“领域分析”的概念，来代表“识别特定问题域中的类相似系统的对象和操作的行为”哺】，他还比较了系统分析与领域分析的不同，并提出了“领域分析员”的概念代表实旎领域分析的人员嘞。现在已经有较为成熟的理论和一些成功的应用，有代表的是卡耐基梅隆大学的软件工程研究所提出的面向特征的领域分析方法，和美国国防部高级研究项目署的资助下，w i l l t r a c z 提出的领域构架方法。国内领域工程的研究还刚刚起步，但已取得了比较好的进展。又代表性的是北大青鸟的软件生产线，拓普集团和中科院软件所等单位共同研制开发的社保领域框架和组建，电力领域框架和组件，税务领域框架和组件以及金融领域框架及组件等。在社傈、电力、税务、石化、金融等领域的到了广泛鹩应用。东方软件公司和国防科技大学等单位共同研制开发电信、保险教育和电子政务等领域应用框架在计费、社保、电力、教育、安全等领域得到了广泛的应用。2 ) 基于构件化的e r p 软件开发方法基于构件化技术的软件开发方法以面向对象技术为基础，综合了可视化开发，集成计算机辅助软件工程方法、基于重用思想的软件构件组装方法以及基四川大学硬士学位论文于构架的开发方法等。被认为是未来的主流应用软件系统开发方法。基于构件的开发强调软件由构件组装而成，而软件构架为构件化提供了构件组装的基础和上下文。基于构件化技术的软件开发方法的研究和实践工作仍在继续进行中，国外己开展了相当长时间的研究，在构架方面，提出了若干的构架定义和基于构架的开发方法；在构件方面，提出了多种构件模型规范和交互标准。基于构件化技术的e r p 系统开发。其基本特征是强调领域重用和用户定制。所谓领域重用是指基于一定的应用领域，其构架和构件具有高度的可重用性；所谓用户定制，是指e r p 系统的专用性强，针对特定的企事业单位，在细节上( 部分数据结构和处理方法) 会有所不周，需要专门定制。由此可见，基于构架与构件技术e r p 系统开发过程和传统的一切从头开始的软件开发过程有着很大的不同，有关这方面的观点目前是百家争鸣，但均无定论。本文将详细讨论企业e i p 系统构件化开发过程。基于构件化技术的构件化e r p 系统开发过程本质上是种基于重用的领域软件开发过程，且该开发过程与用户的联系十分紧密，要实现e r p 系统的构件化开发，就必须研究其相关的管理方法。3 ) 集成化软件工程环境一个高效率、高质量的软件开发过程，离不开支持环境和工具的支持。多年来，出现了许多支持软件开发过程中特定任务的工具，这些工具包括：事务系统翔划工具，项目管理工具，支撵工具，分析和设计工具，程序设计工具，测试工具。原型建造工具，维护工具，框架工具等。这些工具在软件开发过程中，有很强的针对性，具有定的应用效果，在很长一段时阃里，将仍然适应。但我们知道，工具的有效性只有通过集成才能最大限度地发挥。本文将研究支持e r p 系统构件化开发的集成化软件工程环境组成。1 2 2 相关思想用户早期介入开发过程的思想：通过集成开发环境的可视化技术，使得用户与开发人员双方都能理解的交流手段，有利于需求的正确获取和应用系统构四j 大学硕士学位论文架的正确设计。需求牵引的思想：企业的业务过程建模是企业应用软件的基本要求，从过程模型转换得到应用软件系统构架，并用构件来组装生成应用软件系统，使得应用软件系统与客观系统存在特定的映射，从而能够适应客观系统的需求变化，得到柔性的应用软件系统，充分体现了需求牵引的思想。非专业人员也能设计和开发应用软件将成为可能：以业务建模为先导的应用软件开发过程，充分体现了用户大量参与的应用应用软软件开发思想。随着业务模型到应用软件系统的转换的自动化程度的提高，以及构件库的丰富，让非专业人员也能设计和开发应用软件将成为可能。1 3 本文的主要工作本文将针对基于构件的e r p 平台系统进行研究，主要工作可归纳为理论方面和技术研究两个方面：1 理论方面t1 ) 研究了基于构件化软件复用的e r p 软件开发过程模型；2 ) 研究了e r p 的领域分析，研究e r p 领域内的共性和可变性，抽象出e r p系统的领域模型。2 技术研究；1 ) 研究了e r p 构件的分类，重点对业务类构件进行了分析设计e r p 构件分为：( a ) 界面构件：界面构件可覆盖e r p 领域应用的环境需求；( b ) 业务构件：领域构件设计的关键，主要实现事务流程及处理活动；可分为基础构件，功能构件，业务构件，模块构件。( c ) 数据构件：领域资源共享及数据存取服务。2 ) 探讨了e r p 构件化平台的组成，该平台包括一下部分：( a ) 集成开发平台