基于BPM-SOA采購管理系統(tǒng)的設計

楊 斌， 任 宇

(1.上海海事大學 物流研究中心，上海201306 2.上海海事大學 信息工程學院，上海201306)

采購管理是指對企業(yè)的采購計劃進行制定和管理，為企業(yè)提供準確及時的采購計劃執(zhí)行路線，并在企業(yè)各部門之間進行采購信息的交換和采購的執(zhí)行。隨著企業(yè)信息化的進程不斷推進，涉及企業(yè)多部門多業(yè)務的采購管理也在信息化的過程中面臨了很多的問題，如：采購管理系統(tǒng)如何從各部門的異構系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)，采購管理系統(tǒng)如何定制多部門間的工作流程使得采購管理更加敏捷和流暢，采購系統(tǒng)如何針對隨時可能變化的采購計劃來進行相應的變化和調(diào)整。針對這些問題,國內(nèi)外學者進行了相關的研究。

MIRCEA M[1]認為，從采購管理系統(tǒng)涉及多部門信息整合的特殊性角度考慮，面向服務的體系結構(SOA)可以很好地解決采購管理信息化過程中信息整合的問題。KAMBHAMPATY S[2]認為應用業(yè)務流程管理(BPM)的思想可以有效分解采購管理中的工作流程,使采購管理系統(tǒng)更加貼近實際業(yè)務。SHANKARAMAN[3]認為在服務層上架設業(yè)務分析層將更有利于系統(tǒng)的集成。國內(nèi)學者針對該問題也提出了獨到的見解,李洪奇等[4]提出了基于SOA的EAI(企業(yè)應用集成)框架,該框架提出了通過建立UDDI的服務管理中心以及基于業(yè)務流程管理引擎實現(xiàn)可擴展集成服務平臺的思想來構建采購管理系統(tǒng)，采用業(yè)務流程管理引擎來引導采購工作流的實現(xiàn)。張亮等[5]提出，在基于SOA的采購管理系統(tǒng)中，為了適應業(yè)務流的不斷變化,可以在SOA的業(yè)務顆粒層上構建業(yè)務邏輯層，使系統(tǒng)框架更加靈活和合理。王明倩[6]利用業(yè)務邏輯層的思想構建了面向服務的管理信息系統(tǒng)。彭祥多[7]等提出了針對SOA結合業(yè)務分析的一種WEB模式設計。譚寧[8]結合對試題庫存業(yè)務的分析設計了一種面向服務的試題庫系統(tǒng)。綜合學者們對采購系統(tǒng)設計的見解和自身對采購系統(tǒng)的研究，本文提出了將業(yè)務流程管理與面向服務體系結構相結合的采購管理系統(tǒng)信息化框架結構，試圖通過面向服務的架構來解決采購管理中多部門、多業(yè)務的信息整合，并通過業(yè)務流程管理對采購系統(tǒng)進行業(yè)務流模塊的分解，使各業(yè)務模塊更加容易組合成敏捷高效的采購工作流,更能適應采購業(yè)務的不斷變化。

1 基于業(yè)務流程管理的采購業(yè)務流分解

根據(jù)供應鏈形式的集中采購的業(yè)務需求，涉及采購流程的企業(yè)內(nèi)部主要有管理、采購、財務以及收貨4個部門，其主干流程主要為：根據(jù)企業(yè)ERP數(shù)據(jù)庫中供應商整體實力數(shù)據(jù)、對供應商現(xiàn)場考評數(shù)據(jù)和供應商對業(yè)務完成情況來制定供應商綜合評價體系；從采購部門處獲得采購訂單，結合供應商評價體系和對供應商的額外獎懲條件制訂采購計劃；將采購計劃報給企業(yè)財務部門,提醒財務部門與各個供應商之間進行資金流的結算；按照采購份額通知每個供應商；將采購計劃報給收貨部門，提醒收貨部門與各個供應商交涉來完成采購貨物流的過程；將采購計劃呈報管理部門并將其匯入企業(yè)ERP數(shù)據(jù)庫。根據(jù)上述采購流程的定義和描述，本文采用面向工作流的BPM來描述BPM空間內(nèi)采購過程中參與人員與采購系統(tǒng)的交互，并根據(jù)BPM的思想將采購工作流分解為如下業(yè)務模塊。

(1)管理部門

①建立供應商資源的業(yè)務模塊。對于制定企業(yè)采購工作流而言，首先需要建立供應商檔案，系統(tǒng)在執(zhí)行采購訂單下達時，要讀入相應的供應商資料并且初始化供應商的有關賬務資料；初始化完成之后才能處理采購業(yè)務。供應商資料是采購管理系統(tǒng)的基本資料。②系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)維護模塊。由系統(tǒng)制定采購訂單之前，需要對采購子系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)進行維護，維護內(nèi)容包括采購員資料、供應商資料、采購提前期以及業(yè)務流程設置。這些數(shù)據(jù)資料是建立采購訂單和分配采購任務的主要依據(jù)。③生成采購申請模塊。根據(jù)ERP的物料需求計劃生成采購申請，該采購申請應經(jīng)過銷售、財務與計劃等部門的綜合討論與評估來確定所需的數(shù)量和時間，然后制定物料的中期或長期采購申請。

(2)采購部門

①確定優(yōu)選供應商。采購業(yè)務人員根據(jù)系統(tǒng)中的供應商資源，綜合考查有關供貨價格、交貨數(shù)量、交貨期、質(zhì)量要求與技術要求，進行供應商選優(yōu)評價，落實每種物料的優(yōu)選供應商。②生成采購訂單模塊。根據(jù)訂貨批量、采購提前期、庫存量、運輸方式、用款計劃以及計劃外的物料申請進行物料合并，生成采購訂單。經(jīng)過確認后即可進行訂單輸出，最后下達給供應商。③采購訂單跟催。采購業(yè)務人員對下達的采購訂單按計劃進行跟蹤，系統(tǒng)可以設置跟蹤的時間周期形成訂單跟催計劃。在跟催過程中，要了解供應商的生產(chǎn)進度及質(zhì)量情況，并及時對供應商給予支持。

(3)財務部門

①生成用款計劃。采購部門生成采購計劃后，系統(tǒng)生成用款計劃，由財務部門對用款計劃進行確認之后反饋給采購部門。②結賬與費用核算。由采購部門配合財務部門，根據(jù)物料的采購結算單據(jù)對各種費用進行核算，計算物料的采購成本。③采購訂單的結清。在采購訂單交貨、收貨、入庫、付款和考核后，財務部門負責結清采購訂單。

(4)收貨部門

①貨物驗收模塊。收貨部門根據(jù)采購訂單對供應商所供貨物進行驗收并錄入收貨單。②收貨處理。收貨部門配合采購部門以及財務部門根據(jù)收貨單對實體貨物進行交貨、收貨、入庫、付款和考核等相關操作。根據(jù)上述的采購工作流分解可知，基于BPM的采購管理系統(tǒng)的工作流如圖1所示。

2 面向服務的采購系統(tǒng)框架設計

2.1 基于BPM-SOA采購系統(tǒng)體系結構

根據(jù)采購管理業(yè)務工作流的需要，為了增加系統(tǒng)的適應性和靈活性，本文提出的采購管理系統(tǒng)框架在原有SOA體系結構框架上添加了基于BPM的業(yè)務邏輯集成層。該層負責對下層的采購服務模塊進行組織和管理，對工作流的變化具有敏捷的響應能力，與底層各部門的數(shù)據(jù)之間具有獨立性，其作用是根據(jù)工作流中業(yè)務邏輯的變化對SOA業(yè)務單元層的服務模塊進行響應的變化和微調(diào)。應用BPM進行服務模塊管理的SOA采購管理系統(tǒng)體系結構如圖2所示。

2.2 基于SOA業(yè)務單元層設計

基于SOA業(yè)務單元層位于企業(yè)資源層之上，負責將企業(yè)資源包裝成功能相對獨立的服務顆粒。企業(yè)資源層提供的基本數(shù)據(jù)、xm l文檔或其他類型的數(shù)據(jù)在本層中將被采購系統(tǒng)組織在各獨立的服務顆粒中，由企業(yè)資源層的統(tǒng)一模型管理組件進行服務模塊和數(shù)據(jù)單元之間的映射。本層的設計主要可以分解為以下服務顆粒。

(1)企業(yè)服務總線ESB：ESB是連接采購管理服務顆粒與應用的靈活集成框架，該服務顆?？稍诜照埱蠓?(本系統(tǒng)中服務請求方為BPM業(yè)務邏輯單元)和服務之間提供格式轉化、事件處理等服務。例如采購訂單生成模塊在ESB中的轉化組件可以描述為如圖3所示的形式。

(2)采購子服務顆粒：這些顆粒是采購管理系統(tǒng)的實體，是根據(jù)業(yè)務流組件和業(yè)務流涉及的數(shù)據(jù)所包裝成的服務模塊。對于采購管理系統(tǒng)子服務顆粒的設計主要分為兩個步驟，以下以訂單處理相關工作流為例。把訂單處理組件封裝成模塊以便重用，訂單處理各個組件之間通過連線來建立調(diào)用關系，其中訂單處理組件封裝模塊如圖4所示。

(3)把模塊作為封裝和重用的一個單元，將上述由組件封裝的模塊與數(shù)據(jù)模型一起封裝成為一個服務顆粒，其中數(shù)據(jù)、接口等內(nèi)容放置在共享庫中，以做到顆粒中業(yè)務與數(shù)據(jù)的分離，為顆粒的重用和重構做準備。例如與訂單處理相關的服務顆粒在采購管理系統(tǒng)中的設計與關聯(lián)描述如圖5所示。

2.3 基于BPM業(yè)務邏輯集成層設計

基于BPM的業(yè)務邏輯集成層主要用于對SOA業(yè)務單元層的服務模塊進行編排和組織，從而得到企業(yè)所預期的實際工作流。該層通過企業(yè)總線ESB來進行數(shù)據(jù)轉換從而獲取模塊中的數(shù)據(jù)模型，通過子系統(tǒng)框架獲取服務顆粒組件來完成系統(tǒng)的子功能實現(xiàn)，最后該層通過對子功能的編排來實現(xiàn)企業(yè)所需要的業(yè)務流。根據(jù)上文中的基于BPM的采購業(yè)務流分解，本系統(tǒng)中對于BPM業(yè)務邏輯集成層的工作流分為三個部分：供應商評價、訂單生成以及跟蹤、收貨、驗貨、結算工作流。其中以訂單生成工作流為例，其BPM業(yè)務邏輯集成的服務顆粒如圖6所示。

隨著企業(yè)信息化進程的推進，針對采購業(yè)務在企業(yè)中的重要性和特殊性，以及其本身就具有跨部門、不確定性的特點，本文提出了將業(yè)務流程管理和面向服務體系結構相結合的采購管理系統(tǒng)信息化框架結構，試圖通過面向服務的架構來解決采購管理中多部門、多業(yè)務的信息整合，并通過業(yè)務流程管理對采購系統(tǒng)進行業(yè)務流模塊的分解，使各業(yè)務模塊更加容易組合成敏捷高效的采購工作流，更能適應采購業(yè)務的不斷變化。該采購系統(tǒng)的設計不僅利用SOA的架構實現(xiàn)了多部門的數(shù)據(jù)整合、部門與部門之間的信息交換、業(yè)務模塊的封裝和重用，更利用了BPM對采購工作流進行分解，詳細地劃分出業(yè)務模塊，并使得模塊內(nèi)部具有高內(nèi)聚性，模塊之間松散耦合，有效靈活地對服務顆粒進行了編排和使用，為企業(yè)采購管理提供高效的信息平臺。

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