面向服務集成的煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)研究

辛士波,呂 輝,孫 超

(1.北京工商大學經(jīng)濟學院 ,北京100048;2.中央財經(jīng)大學會計學院,北京100081;3.國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局信息研究院,北京100029)

1 煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度現(xiàn)狀分析

隨著煤炭行業(yè)推行市場化改革的不斷推進,煤炭企業(yè)面臨著一個越來越復雜多變、激烈競爭的銷售局面。煤炭運銷是煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益得以實現(xiàn)的保證,也直接關系到企業(yè)整體競爭能力的提升,因而也成為了各煤炭企業(yè)經(jīng)營管理的工作重心。煤炭運銷業(yè)務環(huán)節(jié)中的發(fā)運調(diào)度工作是以煤炭產(chǎn)運需平衡為總體目標,綜合市場信息、鐵路運力、客戶需求、企業(yè)產(chǎn)品及庫存等多方面信息,合理組織貨源、安排指導煤炭發(fā)運的過程。煤炭發(fā)運調(diào)度在穩(wěn)定企業(yè)生產(chǎn)、降低企業(yè)經(jīng)營風險、提高企業(yè)經(jīng)濟效益、提升客戶滿意度等各方面均發(fā)揮著關鍵性作用,在整個煤炭運銷管理工作中處于核心地位,是煤炭企業(yè)提升運銷管理水平、增強企業(yè)核心競爭力的關鍵。然而從整體上來看,我國煤炭企業(yè)由于長期受計劃經(jīng)濟模式的影響,目前發(fā)運調(diào)度工作仍存在如下幾個問題:

1)營銷管理觀念滯后

煤炭發(fā)運調(diào)度部門營銷觀念基本上仍然停留在產(chǎn)品上,盈利主要是依靠規(guī)模效應和成本節(jié)約,并未真正樹立起面向市場、面向客戶、提高企業(yè)經(jīng)濟效益的思想理念。

2)信息化水平不高

雖然近些年來煤炭企業(yè)開始逐步加大了企業(yè)信息化方面的投入,但從總體上來看,信息化整體水平并不高。煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度工作很多仍然采用發(fā)傳真、打電話的方式,調(diào)度管理人員仍未從繁雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作當中解放出來,不僅工作效率低而且出錯的機率大,信息技術在發(fā)運調(diào)度中的應用并不普及。

3)信息溝通不充分

由于缺乏利用先進的信息技術手段再加上受長期計劃經(jīng)濟經(jīng)營模式的影響,煤炭運銷各部門之間的信息溝通并不充分,調(diào)度工作中有用的內(nèi)部信息資源沒有得到充分、合理地利用,無法依據(jù)客戶信息、市場情況的變化做出快速反映。

4)調(diào)度方案缺乏科學理論的指導

煤炭發(fā)運調(diào)度方案的確立仍然憑借的是決策者的經(jīng)驗和直覺,未能在基于市場信息、客戶信息、鐵路運力、企業(yè)生產(chǎn)庫存等諸多信息資源的基礎上做出科學的分析,調(diào)度決策優(yōu)化的空間較大。

煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度過程存在的上述諸多問題,已經(jīng)成為了制約企業(yè)運銷管理整體水平、及企業(yè)整體經(jīng)濟效益提高的重要因素。因而以科學管理理論為指導,以先進信息技術為手段開展煤炭發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的研究工作,對于克服目前煤炭發(fā)運調(diào)度中存在的問題,提升煤炭企業(yè)運銷管理水平,進而增強煤炭企業(yè)整體競爭力具有重要現(xiàn)實意義。

2 煤炭發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)功能分析

煤炭發(fā)運調(diào)度是煤炭運銷調(diào)度部門在綜合了市場行情、客戶合同、鐵路運力及上下行流向、各生產(chǎn)礦的生產(chǎn)煤種、煤質(zhì)、庫存等企業(yè)內(nèi)外部信息的基礎上有效組織貨源,合理調(diào)配車皮、科學安排發(fā)運的關鍵業(yè)務環(huán)節(jié),是煤炭企業(yè)服務客戶、實現(xiàn)企業(yè)利潤的具體階段。

2.1 綜合分析

發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的綜合分析包括客戶分析、煤質(zhì)分析、發(fā)運分析三個方面?？蛻舴治鲋饕菍蛻舭l(fā)運、回款、結算等業(yè)務交易歷史記錄進行分析,獲取、保持、增加價值客戶,根據(jù)不同客戶的特點相應調(diào)整發(fā)運調(diào)度策略,從而提高客戶滿意度、降低企業(yè)的交易風險;煤質(zhì)分析主要是對企業(yè)內(nèi)部各生產(chǎn)礦生產(chǎn)煤質(zhì)情況進行分析,幫助調(diào)度人員及時了解產(chǎn)品煤質(zhì)變化,為調(diào)度決策提供參考;發(fā)運分析主要是對煤炭發(fā)運的商品煤結構、噸量、去向進行多維的統(tǒng)計分析,了解鐵路運力及銷售發(fā)運的變化趨勢。

2.2 調(diào)度決策

調(diào)度決策是發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的核心功能,系統(tǒng)綜合煤炭需求、鐵路運力、生產(chǎn)礦產(chǎn)量、庫存及煤質(zhì)信息進行調(diào)度決策的優(yōu)化處理,調(diào)度決策的過程實際上是在運力、煤質(zhì)、生產(chǎn)存煤等各種因素約束下,以裝運效率、客戶滿意度、企業(yè)利潤、物流成本等為目標的多目標優(yōu)化問題。調(diào)度決策為調(diào)度管理人員提供切實可行的發(fā)運調(diào)度優(yōu)化方案,實現(xiàn)鐵路運力資源在各礦裝車點的合理調(diào)配。

2.3 調(diào)度監(jiān)控

發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)與各礦裝車點裝車計量系統(tǒng)的集成,實時獲取裝車過衡數(shù)據(jù),同時系統(tǒng)通過以遠程視頻的方式監(jiān)控各礦裝車點煤場及裝車現(xiàn)場情況,從而實時了解調(diào)度方案具體執(zhí)行進度以及現(xiàn)場情況,從而有效地修正調(diào)整調(diào)度過程中存在的問題。

2.4 查詢報表

系統(tǒng)依據(jù)煤炭發(fā)運及調(diào)度情況,提供多條件的組合實時查詢功能,準確生成發(fā)運調(diào)度臺賬、發(fā)運統(tǒng)計分析表等各類發(fā)運調(diào)度相關的各類報表,為調(diào)度管理提供參考。

3 面向服務的系統(tǒng)集成

應用系統(tǒng)的集成一方面要在綜合技術、成本、實施難度等各方面的基礎上實現(xiàn)系統(tǒng)間的無縫對接,另一方面由于發(fā)運調(diào)度及其相關業(yè)務處在不斷變化之中,如何應對業(yè)務需求變動對集成所帶來的影響,有效降低日后集成的維護成本,提升系統(tǒng)間集成的靈活敏捷度,也是必須考慮的重要問題。

目前系統(tǒng)集成的方法有很多,在傳統(tǒng)的企業(yè)應用集成技術中,點對點集成通過不同應用系統(tǒng)之間的直接硬代碼來實現(xiàn),系統(tǒng)間的緊耦合使得集成的靈活性很差;基于消息中間件集成方法應用系統(tǒng)與消息中間件之間的連通是通過私有總線API與應用程序API來實現(xiàn)的,系統(tǒng)間不能實現(xiàn)良好解耦;而基于CORBA、DCOM、RM I等分布式對象技術的系統(tǒng)集成方法均要求客戶端與服務端必須具有同類型、同架構的對等協(xié)議,存在互操作性問題。

隨著SOA技術的日漸成熟,面向服務集成(Service-O riented Integration,SO I)以其實施成本低、松耦合、高度靈活性,能夠有效地克服傳統(tǒng)系統(tǒng)集成方法存在的局限性,較好地解決企業(yè)應用系統(tǒng)集成問題。

面向服務架構 (Service Oriented A rchitecture,SOA)是一個組件模型,它將應用程序的不同功能單元 (稱為服務)通過這些服務之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進行定義的,它應該獨立于實現(xiàn)服務的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言。這使得構建在各種這樣的系統(tǒng)中的服務可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互。面向服務體系架構中包括三種角色即服務提供者、服務消費者、服務注冊中心。在信息交互時,服務提供者將自身的服務與接口契約發(fā)布到服務注冊中心,服務消費者從服務注冊中心查找所需服務,服務注冊中心返回符合請求者要求的服務描述,服務消費者依據(jù)服務描述中的信息對服務進行綁定,以使用服務提供者提供的服務,其體系統(tǒng)結構如圖1所示。

面向服務的集成使用SOA的體系結構,它將企業(yè)應用系統(tǒng)組件封裝成服務,并提供了一個抽象的接口,通過服務的交互來集成企業(yè)的信息資源。與傳統(tǒng)系統(tǒng)集成方法相比,其具有如下特點:

圖1 SOA體系結構

1)定義良好和基于標準的接口,其獨立于實現(xiàn)服務的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言,使得外部訪問接口與內(nèi)部技術實現(xiàn)相分離,消除了服務請求者與服務提供者之間的緊密耦合。

2)服務訪問的位置透明,提供服務功能的應用位置以及所使用的實現(xiàn)技術被良好定義的接口所屏蔽,服務使用者無需知道服務提供者的實際位置。

3)服務及其調(diào)用機制是開放的,基于行業(yè)標準的,增強了不同廠商解決方案之間的互操作性,同時減少了對廠商的依賴,簡化了應用程序的移植與合并。

4)松散耦合,靈活性強,在服務接口定義不變的情況下,服務提供者和服務使用者各自的變化不會相互影響。

5)強調(diào)以業(yè)務為中心,提供了一種可重用服務層,易于根據(jù)業(yè)務需求的變化進行相應調(diào)整,應用集成的可擴展性強。

結合煤炭企業(yè)信息化建設的現(xiàn)狀,面向服務集成存在的上述優(yōu)勢,使得其可以在充分保護企業(yè)原有系統(tǒng)投資的基礎上以最小的成本集成現(xiàn)有信息系統(tǒng),同時可以有效降低由于業(yè)務變化所帶來的風險,因此本文基于面向服務集成來實現(xiàn)煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)關聯(lián)信息資源的融合,并在此基礎上構建煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的框架模型。

4 煤炭發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)模型構建

根據(jù)前面對系統(tǒng)功能的分析,本文建立了煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的框架模型,其由應用集成,分析處理、用戶交互三大模塊組成,如圖2所示。

圖2 煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)框架模型

1)應用集成

發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加載部件通過以服務請求的方式與調(diào)度系統(tǒng)相關的外部應用系統(tǒng)進行交互,加載調(diào)度系統(tǒng)運行所需業(yè)務數(shù)據(jù)。在應用集成模塊中,外部應用系統(tǒng)的業(yè)務邏輯組件被封裝成Web服務,使用WSDL對接口定義進行描述,并發(fā)布到UDD I注冊中心,數(shù)據(jù)加載部件作為服務請求方通過UDD I注冊中心查找已注冊的服務,UDD I注冊中心將查找到的服務WSDL返回給數(shù)據(jù)加載部件,數(shù)據(jù)加載部件依據(jù)WSDL描述生成SOAP請求發(fā)送給權限管理器進行處理,權限管理器對服務請求者身份、權限、服務租約期進行安全性檢查后將服務請求交由服務調(diào)度器,并由SOAP路由器負責確定所對應的Web服務適配器的位置,服務適配器將SOAP請求的XML結構轉(zhuǎn)換成實際服務執(zhí)行環(huán)境編程語言的結構,由外部應用系統(tǒng)業(yè)務組件執(zhí)行,并將請求處理結果打包成SOAP消息,并向數(shù)據(jù)加載部件返回,完成服務請求與響應的整個過程。通過應用集成模塊,發(fā)運調(diào)度所需的各種異構數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)可集成到調(diào)度系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫中。

2)用戶交互

用戶交互模塊負責接收用戶的信息使用請求,并將其轉(zhuǎn)發(fā)給分析處理模塊,并將處理結果按照用戶的要求,以調(diào)度方案、報表、圖形曲線、視頻圖像等多種形式進行系統(tǒng)輸出,完成用戶與發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)之間的交互功能。

3)分析處理

發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)通過分析處理模塊對系統(tǒng)外部請求進行業(yè)務處理。系統(tǒng)的請求處理工作由查詢分析、模型決策、報表處理三大部件來完成。查詢分析部件可對數(shù)據(jù)庫中所存儲的業(yè)務數(shù)據(jù)對象按照不同的業(yè)務分析主題建立相應的多維數(shù)據(jù)分析模型,生成數(shù)據(jù)立方體并采用聯(lián)機分析處理的方式,進行包括客戶分析、煤質(zhì)分析、發(fā)運分析在內(nèi)的綜合查詢分析操作;模型決策部件負責發(fā)運調(diào)度方案的生成,其針對煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度的業(yè)務模式及管理目標通過構建調(diào)度優(yōu)化模型及求解算法,完成煤炭發(fā)運調(diào)度優(yōu)化問題的求解并給出決策方案;報表處理部件負責系統(tǒng)查詢報表的生成,其可采用定制開發(fā)的方式,依據(jù)用戶對報表的數(shù)據(jù)來源、統(tǒng)計口徑和格式的需要,采用報表技術予以實現(xiàn)。

5 結束語

面向服務的系統(tǒng)集成方式以其松散耦合、靈活性高、可擴展性強、實施成本低等優(yōu)點,使得其可以很好的解決企業(yè)間的應用系統(tǒng)集成問題。本文結合煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度管理的特點,建立了面向服務集成的煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度系統(tǒng)的框架模型,旨在為煤炭企業(yè)信息化建設提供新的思路,為提升煤炭企業(yè)發(fā)運調(diào)度管理水平提供參考。

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