提高數(shù)據(jù)質(zhì)量 增強(qiáng)供應(yīng)鏈互操作——應(yīng)用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 22745

鄒山花

ZOU Shan-hua1,2

（1.東南大學(xué) 軟件學(xué)院，蘇州 215123；2.江南大學(xué) 太湖學(xué)院，無錫 214000）

0 引言

面對激烈的市場競爭，企業(yè)紛紛采用ERP（Enterprise Resource Planning）管理系統(tǒng)來提高自身的競爭力和整個供應(yīng)鏈上的管理水平，但是ERP應(yīng)用的效果取決于供應(yīng)鏈上各個環(huán)節(jié)的集成的有效性，這種有效性使供應(yīng)鏈過程保持同步、應(yīng)用之間能夠互操作。這種有效性取決于供應(yīng)鏈中流動的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)不能流暢的流動，整個系統(tǒng)就不能運(yùn)轉(zhuǎn)，所以數(shù)據(jù)的質(zhì)量是供應(yīng)鏈安全、有效的保證。

典型的劣質(zhì)的數(shù)據(jù)是隨心所欲的使用詞匯，這些詞匯將造成一物可由多個詞匯描述，或者一個詞匯代表多物的現(xiàn)象。這種不一致性使得數(shù)據(jù)流動的過程中產(chǎn)生阻力，輕則使業(yè)務(wù)流程減速，重則會造成極大的問題，尤其是在各類賬目的統(tǒng)計中。

為了保證企業(yè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，優(yōu)化主數(shù)據(jù)是關(guān)鍵。主數(shù)據(jù)是企業(yè)中用來描述企業(yè)自身的、獨(dú)立的、基礎(chǔ)的實體；主數(shù)據(jù)通常存儲在數(shù)據(jù)庫中，在事物處理中通過標(biāo)識符被引用[1,2]。例如，零件號是制造商給零件指定的標(biāo)識符，同時，零件號也標(biāo)識了這個零件的主數(shù)據(jù)。一個數(shù)據(jù)是否是主數(shù)據(jù)由企業(yè)決定，也就是說一個數(shù)據(jù)在A企業(yè)是主數(shù)據(jù)，可能在B企業(yè)就不是主數(shù)據(jù)[2]。規(guī)范和優(yōu)化主數(shù)據(jù)可以降低運(yùn)行的費(fèi)用、降低簽訂合同的費(fèi)用、改進(jìn)價格，增加物流中數(shù)據(jù)交換的柔性。

ISO 22745 國際標(biāo)準(zhǔn)給出了表示、處理和交換主數(shù)據(jù)的描述技術(shù)[2]。它提供了工具使得企業(yè)能夠保證輸入和輸出的主數(shù)據(jù)足夠優(yōu)質(zhì)，改進(jìn)內(nèi)部數(shù)據(jù)的質(zhì)量；在整個供應(yīng)鏈上進(jìn)行富有語義的、數(shù)據(jù)粒度級的信息交換，實現(xiàn)直接、正確、有效的協(xié)同。

1 ISO 22745

1.1 開放的技術(shù)字典

ISO 22745 的核心是開放的技術(shù)字典（the Open Technical Dictionary ，OTD），它是一組詞條的集合，每一個詞條描述一個概念/元數(shù)據(jù)，包含概念/元數(shù)據(jù)的標(biāo)識符、術(shù)語和定義文本、注釋、樣例、圖像、超鏈接到源標(biāo)準(zhǔn)。一個概念可以與任何數(shù)目的術(shù)語、定義、縮略語和圖像關(guān)聯(lián)。一個概念可以與同一個語言中的幾個術(shù)語關(guān)聯(lián)。這些術(shù)語都是同義詞。這些元數(shù)據(jù)用來描述企業(yè)中統(tǒng)稱為物件（item）的主數(shù)據(jù)（個人、組織、位置、商品，服務(wù)，規(guī)則章程[2]），提供統(tǒng)一的、與語言無關(guān)的對主數(shù)據(jù)編碼的方法。

OTD的概念跨越整個供應(yīng)鏈，從供應(yīng)商->客戶->材料->存儲->服務(wù)；概念包含整個數(shù)據(jù)生命周期，從設(shè)計（CAD/CAM/CAE/PDM）->設(shè)備->制造/生產(chǎn)；概念包括整個ERP的主數(shù)據(jù)。概念的類型包括：類、特征、描述、測量單位、測量的限定符、特征值、貨幣值和語言。

類是一組具有相同特性的實體的集合。例如，‘服裝’、‘計算機(jī)’、‘車床’。通常，類中包含概化、泛化的關(guān)系，構(gòu)成類的層次結(jié)構(gòu)。但是OTD不包含類的層次結(jié)構(gòu)，它是一個扁平的概念集。這是因為OTD中的類可以來源于多個數(shù)據(jù)源（供應(yīng)商）抽取的類，其中每一個類可以鏈接到一個或者更多的外部的類層次（它們可能屬于不同的鄰域、學(xué)科）。例如，眼鏡可以屬于不同的類：

圖1 OTD中一個類可以屬于不同的外部類

可以是醫(yī)療類的泛化，也可以是安全裝備類的泛化。如圖1所示。數(shù)據(jù)源越多，合并這些層次結(jié)構(gòu)成為一個的可能就越小、越困難。

特征指物件的屬性，例如：螺紋級別、直徑、材質(zhì)，強(qiáng)度等。測量單位包括測量單位的國際系統(tǒng)和英制系統(tǒng)。測量的約束，如：極小值、極大值、正常值。特征類型指物件特征的類型，可以是枚舉類型， 例如，一周中的日子有（Monday, Tuesday, ...）七天，螺紋的方向有（"right hand" or "left hand"）兩種，材料有（steel,aluminum, ...）等多種，這些特征值注冊在OTD中作為概念，給定標(biāo)識符。貨幣的名稱，例如，美元、歐元等，也給定OTD 標(biāo)識符。語言標(biāo)識符是指對不同的語言給定標(biāo)識符，以便對與語言相關(guān)的術(shù)語、縮略語和定義進(jìn)行語義識別。例如，US說"elevator"而UK 說 "lift"，US說"truck"而UK說"lorry"。這些差別出現(xiàn)在很多語言里。為了使得OTD能夠處理這樣的語言變化，ISO 22745 指定了語言標(biāo)識符。表1給出了一個螺栓[3]相關(guān)的概念的標(biāo)識符。

表1 概念的標(biāo)識符的樣例

可以根據(jù)OTD術(shù)語的來源把OTD 分成兩組：

1）內(nèi)容創(chuàng)建OTD：OTD中的術(shù)語是由 ‘?dāng)?shù)據(jù)維護(hù)組織’(Dictionary Maintenance Organization，DMO)標(biāo)準(zhǔn)化的，OTD是該術(shù)語的源。

2）內(nèi)容收集OTD：OTD中的術(shù)語是OTD之外標(biāo)準(zhǔn)化的術(shù)語信息的復(fù)制。任何人都可以請求把已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了的術(shù)語添加到OTD中。OTD中的每個術(shù)語項都有鏈接指向源文件。用戶可以跟隨鏈接獲取更多的信息。如圖2所示。

圖2 OTD 中術(shù)語項都有鏈接指向源文件

1.2 主數(shù)據(jù)

ISO 8000-110定義了“主數(shù)據(jù)是企業(yè)中的數(shù)據(jù)，它們用來描述那些企業(yè)自身的、獨(dú)立的、基礎(chǔ)的實體，而且在執(zhí)行事務(wù)處理時會用到它們”[2]。任何一條主數(shù)據(jù)記錄描述的都是“物件”（item），它可以是各種現(xiàn)實中具體的物體（如，某車輛，標(biāo)識號為"XYZ66089"），也可以是同樣物體的集合（如，東芝 Portege 3300 M909—現(xiàn)實世界中有很多這樣的電腦）。主數(shù)據(jù)記錄主要包含一個或多個特征值。每個特征值表示描述物件的一個特性。例如，“特征項—值”為“螺紋直徑—1.0英寸”、“材料—鋁”和“直徑—1.5厘米”等。ISO 22745表示主數(shù)據(jù)的原則是“語義編碼”（Semantic Coding），也就是用機(jī)器可讀的標(biāo)識符代替人可讀的文本。

主數(shù)據(jù)中類的標(biāo)識符是一個指針，指向OTD中的概念；主數(shù)據(jù)中的特征、測量單位、測量的限定、控制值等的標(biāo)識符是指針，指向OTD中的概念。例如，某螺栓的參數(shù)[3]如表2所示。

表2 “螺栓”的信息

OTD 為主數(shù)據(jù)的編碼提供了支持，如圖3所示。

用OTD編碼后，“螺栓”的主數(shù)據(jù)如表3所示。

采用機(jī)器可讀的標(biāo)識符的好處是：

圖3 OTD支持主數(shù)據(jù)編碼

表3 “螺栓”的主數(shù)據(jù)

1）使得主數(shù)據(jù)的語言中性，主數(shù)據(jù)可以解碼（譯碼）成任何OTD支持的語言；

2）使得編碼唯一，降低了單一物件可能的冗余的主數(shù)據(jù)。

1.3 標(biāo)識模式

標(biāo)識模式[2]（Identification Schema）如下：

其中，

1）RAI，注冊權(quán)威標(biāo)識符 Registration Authority Identifier

2）ICD，國際碼標(biāo)志符International Code Designator

3）OI，組織標(biāo)識符Organization Identifier

4）DI，數(shù)據(jù)標(biāo)識符 Data Identifier

5）CSI，碼空間標(biāo)識符Code Space Identifier

6）CC，概念碼 Concept code

7）VI，版本標(biāo)識符Version Identifier

1.4 標(biāo)識指南

ISO 22745為了支持對主數(shù)據(jù)的編碼，還提供了一個標(biāo)識指南IG（Identification Guide）eOTD-i-xml（參考ISO 22745-35）[2]。IG是基于OTD中的概念、提供給買家用來描述主數(shù)據(jù)的一個母模板、一組基本規(guī)則。按照IG來描述物件，可以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，減少所需的時間。

2 標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)

2.1 提高主數(shù)據(jù)質(zhì)量

提高數(shù)據(jù)質(zhì)量首先著眼于提高ERP中主數(shù)據(jù)的質(zhì)量，尤其是那些用于多個應(yīng)用軟件組件/單元之間需要交換的數(shù)據(jù)。以供應(yīng)鏈中最常用的商品為例，

1）首先是能夠唯一確定商品的代號，包括：

（1）有效的商品的標(biāo)識符（零件號）和供應(yīng)商的標(biāo)識符（名稱, 地址, 電話，e-mail等）；

（2）物件的類型，必須指明：

（3）唯一的、典型的、有設(shè)計控制的，或擔(dān)保的物件；

（4）競爭的，來自某制造商的物件可能從多個廠家獲取；

（5）可替代的，多個制造商可生產(chǎn)相同的物件（相同的適合度、形狀和功能）;

2）其次是為競爭的物件確定物件標(biāo)識符，為可替代的物件確定適合性、形狀和功能。多個競爭供應(yīng)商可能成組地存在于物件的一條記錄中，而多個可替代供應(yīng)商也可能成組地存在于物件的一條記錄中。那么在構(gòu)建訂購單時就要對他們進(jìn)行分離，給出優(yōu)先次序，以便從網(wǎng)絡(luò)上自動的搜索；

3）然后是確定其他所需要的特征業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。尤其是在網(wǎng)絡(luò)自動搜索競爭供應(yīng)商或可替代供應(yīng)商時，需要動態(tài)添加的一些特征補(bǔ)充信息。

圖4 構(gòu)建主數(shù)據(jù)

基于IG構(gòu)建主數(shù)據(jù)時，必須參考OTD，其關(guān)系如圖4所示。圖中

（1）構(gòu)建主數(shù)據(jù)的用戶向OTD請求相關(guān)的概念信息：給定一個標(biāo)識符，從OTD中提取關(guān)于該物體（對象）的信息，或者給定一個搜索的模板（特征值），在OTD中尋找與該模板匹配的對象；

（2）OTD 返回信息，或者源信息地址；

（3）調(diào)用源數(shù)據(jù)；

（4）獲得源數(shù)據(jù)；

2.2 供應(yīng)鏈的搜索過程

供應(yīng)鏈中信息的搜索過程如圖5所示。

圖5 訂購的搜索過程

首先，購買者或用戶作為數(shù)據(jù)的請求者定義它們對數(shù)據(jù)的需求：物件的名稱（例如，球狀軸承，環(huán)狀軸承）、可能的供應(yīng)商、特征值（例如，內(nèi)徑、外徑、寬度、行數(shù)、速率等）表述成eOTD-i-xml（參考ISO 22745-30）[2]形式；

其次，購買者或用戶作為數(shù)據(jù)請求者創(chuàng)建一個請求，發(fā)送給數(shù)據(jù)提供者的供應(yīng)商或制造商，請他們按照標(biāo)識了零件號的物件驗證特征數(shù)據(jù)，或者按照指定的特征值提供零件號。這個請求寫成eOTD-q-xml（參考ISO 22745-35）[2]文件；

然后，供應(yīng)商或制造商作為數(shù)據(jù)提供者向數(shù)據(jù)請求者（購買者或用戶）應(yīng)答。應(yīng)答文件為eOTD-r-xml（參考ISO 22745-40）[2]格式。如果供應(yīng)商或制造商作為數(shù)據(jù)提供者不具有所請求的數(shù)據(jù)，那么他們以同樣的數(shù)據(jù)格式、按照競爭者供應(yīng)商或可替代供應(yīng)商的優(yōu)先次序通過供應(yīng)鏈發(fā)送請求。

3 結(jié)論

數(shù)據(jù)質(zhì)量是保持供應(yīng)商和制造商長期關(guān)系的重要因素，ISO 22745及其核心的OTD和標(biāo)準(zhǔn)的特征數(shù)據(jù)交換的格式是提高數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)性使能工具，它可以滿足工業(yè)界的需求，在整個供應(yīng)鏈上進(jìn)行數(shù)據(jù)粒度級的信息交換，實現(xiàn)直接、正確、有效的協(xié)同。

[1] Salomon de Jager,Ph.D.Solving Data Quality Problems Using Data Standards Oct-De2007 http：//findarticles.com/p/articles/mi_qa3766/is_200710/ai_n27997243

[2] Gerald Radack, Ph.D ISO 22745：The Standard for Master Data 28 Nov,2009.http：//findarticles.com/p/articles/mi_qa3766/is_200710/ai_n27997247/.

[3] Donald Hillman A Global Standard Descriptive Language for Cataloging--Implementing the NCS/eOTD http：//www.eccma.org.