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基于数据交换平台的钢铁流通供应链协同研究 |
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作者：赵颖 杨喆曦 黄海量 |
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一、供应链协同是钢铁流通供应链管理的重要发展方向
1、钢铁流通供应链现状
我国是钢铁生产大国，2009年我国粗钢产量达到了5.678亿吨，同比增长了13.5%，创下了单个国家粗钢年产量的新纪录，占全球总产量的百分比提高至47%，较2008年扩大了9个百分点（国际钢铁协会）。但我国钢铁流通供应链的发展水平却相对较低，钢铁流通供应链成员企业相对于发达国家存在组织松散、规模小、专业化程度低等诸多问题，由此导致我国钢铁流通供应链整体服务质量不高、增值效益差、抗风险能力低。为了适应越来越严酷的国内外竞争，和越来越多元化的客户需求，钢铁流通供应链的成员企业只有通过相互合作和努力，才能向客户提供更加灵活、高效、低成本的增值服务、实现自身利益的最大化，同时也能净化钢铁流通供应链的竞争环境，并最终改变钢铁流通供应链相对落后的管理现状。
2、什么是供应链协同
钢铁流通供应链成员企业的相互合作和努力在管理实践中体现为钢铁流通供应链的协同管理。目前，供应链协同是供应链管理中的重要概念，同时也是供应链管理领域的研究热点，供应链协同是指两个或两个以上的企业为了实现某种战略目的，通过公司协议或联合组织等方式而结成的一种网络式联合体。供应链协同的外因是为了应对加剧的竞争和环境的动态变化；其内因包括：谋求中间组织效应、追求价值链优势、构造竞争优势群和保持核心文化的竞争力。供应链协同管理打破了企业的边界，将供应链上的各个成员连接在一起，形成完整的业务链，加强了企业间的合作关系，减少供应链各节点企业间的冲突和内耗，建立了企业间一种双赢的业务联盟，其目的在于有效地利用和管理供应链资源[1]。
3、通过基于网络的企业应用集成实现钢铁流通供应链协同
要实现供应链的协同化管理，除了各节点企业要树立共赢的目标、进行业务流程再造和实施合理有效地协同管理机制外，还需要基于网络的信息技术手段予以支撑，以消除供应链各成员企业间的“信息孤岛”，实现各成员企业间的信息共享，为高效协同的业务流提供信息化基础。而这恰恰是钢铁流通供应链实施协同管理的难点。
一方面，钢铁流通供应链成员企业数量多、分布广、相互间的合作不固定（如：贸易商根据不同的业务需求选择不同的加工商、物流商）；另一方面，虽然我国钢铁行业特别是大型钢贸企业的信息化程度较高，各生产和流通企业在各个时期、采用不同的技术开发了适合本企业的信息系统，单点信息化程度较高，但企业间信息系统的集成还处于起步阶段，很多企业之间的业务往来仍然采用人工联络方式，即使为数不多的企业信息系统之间的数据交换采用了点对点的通信方式相连接，也因为随着信息系统数量的增加，这种通信方式的集成开发、维护工作量和出错概率等均会急剧增加，而不宜推广。
根据钢铁流通供应链的信息系统现状和需求，设计开发的基于EAI的数据交换平台是一种既能兼容已有信息系统接口，又能适应松散耦合、快速灵活和扁平化发展的信息系统应用集成解决方案，通过该平台的运用能实现钢铁流通供应链成员企业管理信息系统间的信息共享、系统集成与业务协作。
二、钢铁流通供应链企业应用集成方案：数据交换平台
1、企业应用集成（Enterprise Application Integration，EAI）的研究现状
EAI（Enterprise Application Integration，企业应用集成）的提出是针对企业内外部环境快速变化的情况，要求企业信息系统能够根据各种需求变化进行快速调整这一背景。其目的是将应用系统之间的关联关系和企业的核心业务流程提取出来集中管理，提高企业信息系统的适应性[2]。
从研究的角度来看，EAI的研究主要体现在：a）企业应用集成架构的研究，是通过消息中间件技术和适配器技术，实现应用系统之间的松藕合关系，包括基于Java、.NET和Web Service技术实现EAI基础架构，以及企业服务总线(ESB)的应用研究。b）数据集成方法的研究，是通过消息格式转换和语义转换，统一来自不同应用系统的消息数据格式，包括信息模型的开发和数据转换技术等。c)业务流程的描述方法，包括流程可视化建模和流程描述语言等。d)业务流程管理的应用研究，包括业务流程的设计、运行和活动监视等内容，如可重构的供应链管以及业务活动的监视与分析等。
从应用的角度来看，国内外已有成熟的EAI应用方案，国外如：BEA EAI解决方案，Microsoft EAI解决方案，SUN EAI解决方案，IBM EAI解决方案，以及国内如中科院的EAI解决方案，金碟公司的EAI解决方案等。这些方案都有一定的通用性，但也有自己侧重的行业，而由于钢铁流通供应链行业规模较大、跨区域、数据源复杂、通信方式不统一等因素的影响，使得现有的企业应用集成方案不能直接被钢铁流通供应链企业所应用。
针对诸多不同领域的大型企业自有信息系统的特点，在如国家电网公司[13]、铁路建设项目[14]、国际机场[15]、交通运输[16]等行业均有其相应的系统集成方法研究。但由于钢铁产品的特殊性和供应链成员企业间的业务关系、业务流程、交易模式等有别于其他行业，使其不能照搬其他企业已有的集成模式，而必须结合钢铁流通行业的实际情况开发对本行业具有普遍适用性的集成方案——即开发异步、松耦合的数据交换平台，其接口采用适配器进行数据转换，这种集成方式既保持了各个被集成系统的相对独立性，又较为安全、易于监控、易于扩展，具有较好的推广应用前景。
2、适于钢铁流通供应链的数据交换平台
总体架构简介
根据钢铁流通供应链的特点设计开发的数据交换平台可通过数据接口与各个不同的应用系统进行通信，图1描述了该数据交换平台的总体架构——在应用系统端设计应用开发框架，该框架能提供接入、数据预处理、应用服务调度等通用的接口逻辑功能，并将它们封装为函数库，为应用系统的数据接口开发提供了很大便利，应用系统通过该框架与数据交换平台连接。
数据交换平台和应用开发框架间采用统一的接入模式。在作为数据发送端时，应用系统通过调用应用开发框架的统一接口层函数库来实现格式化的数据发送；在作为数据接收端时，应用系统需要按照规则提供针对不同业务请求的处理服务并进行登记，由应用开发框架完成相关程序逻辑模块/服务的调度。
图1. 钢铁流通供应链企业应用集成的总体架构
应用系统通过数据交换平台向其他应用系统发送数据或服务请求，即同一个应用系统通过接入该数据交换平台，既可以作为数据或服务的发起方向其他应用系统发送数据或请求，也可以作为数据或服务的接收方接受来自其他应用系统的数据或服务。
功能模块
数据交换平台的设计能有效实现信息系统之间的异步数据交换，其功能模块包括：接口层（接入）、数据总线处理框架、数据转换、数据路由、数据发送、接口层（输出）、总线管理七个功能模块组成。各模块的功能如下：
接口层（接入）负责接收应用系统的异步数据发送请求，把请求数据接收到数据交换平台，接口层（输出）实现对不同应用系统的具体调用。
数据总线处理框架是数据交换平台的主要处理控制逻辑。各个应用系统通过平台接口调用数据总线处理框架，完成数据转换、数据路由、数据发送等功能。
数据转换模块完成各个应用系统与数据交换平台之间的数据转换。
数据路由模块负责应用数据的寻址，即根据电文号或者一些预先配置好的规则找到对应的应用系统地址。
数据发送模块根据数据的类型、目标应用系统的地址完成数据的发送功能。
平台管理通过配置管理、日志管理、权限管理和监控管理四大子功能模块完成数据交换平台的管理功能。
三、应用现状和前景
以下用某钢铁贸易商的ERP与某仓储服务商的管理信息系统（WMS）之间实现业务及结算协同的案例，来描述该数据交换平台在钢铁流通供应链中的应用：
图2.ERP与WMS协同
由图2可见，钢铁贸易商和仓储服务商之间的业务协同主要包括入库作业和出库作业：
在入库发生前，钢贸商ERP将与入库相关的信息（包括商品基本信息、供应商码单、转库信息等）以预设的方式发送给仓储服务商的WMS；入库发生时WMS根据已获得的信息对实物进行核对，并录入相关数据；入库作业完成后，WMS根据预设的方式将入库明细发送给ERP，以便ERP完成系统入库（校验）操作。
出库发生前，贸易商ERP将出库的相关信息（包括转库单、提单等）以预设的方式发送给仓储服务商WMS；出库发生时WMS根据已获得的信息对实物进行核对，并做出库操作；出库操作完成后WMS以预设的方式将出库明细发送给ERP，以便ERP完成系统出库（校验）操作。
结算协同方面，WMS依据仓储发生情况生成结算清单，以预设的方式将发票和清单信息发送到ERP，ERP将此信息与结算期间的出库单进行校验，无误后依据该信息生成仓储费结算清单，并生成付款申请，财务实际付款发生后，将付款的相关信息（发票，付款日期）反馈给WMS。
在实现业务协同和结算协同之前，贸易商和仓储服务商之间的业务往来是通过手工方式进行的，业务往来发生时，双方都需要提取、制作大量的文件、票据，同时还需要手工录入大量信息，在操作过程中，如实际情况发生微小的变化都有可能前功尽弃。以手工方式进行业务往来工作量大、效率低、信息具有滞后性，容易导致操作过程中出错，并且出错后不易查找更正。
实现业务协同和结算协同之后，贸易商和仓储服务商之间的信息交互变得异常快捷，库存信息适时更新使得贸易商能更合理的安排库存，仓储服务商也能更有效的利用库存。
结语：钢铁流通领域的供应链管理涉及到企业各部门和跨企业的多方业务协同，信息系统的集成需求使得集成方式和集成技术的需求也日益凸显，基于EAI的数据交换平台通过各个功能模块实现一个应用系统与其他应用系统之间的数据交换，可对钢铁流通供应链企业间大量分布式、异构信息系统进行高效集成，从根本上解决了传统集成模式工作量大、耦合性强、可扩展性差的问题。该集成方案的应用能有效提高钢铁流通供应链成员间的协作效率，创造更高的经济效益，提升供应链的整体竞争力，是钢铁流通供应链实现协同管理的有效技术手段，有良好的应用、推广前景。
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(3/10/2012) |
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