提高数据质量 增强供应链互操作——应用国际标准ISO 22745

邹山花

ZOU Shan-hua1,2

（1.东南大学 软件学院，苏州 215123；2.江南大学 太湖学院，无锡 214000）

0 引言

面对激烈的市场竞争，企业纷纷采用ERP（Enterprise Resource Planning）管理系统来提高自身的竞争力和整个供应链上的管理水平，但是ERP应用的效果取决于供应链上各个环节的集成的有效性，这种有效性使供应链过程保持同步、应用之间能够互操作。这种有效性取决于供应链中流动的数据。数据不能流畅的流动，整个系统就不能运转，所以数据的质量是供应链安全、有效的保证。

典型的劣质的数据是随心所欲的使用词汇，这些词汇将造成一物可由多个词汇描述，或者一个词汇代表多物的现象。这种不一致性使得数据流动的过程中产生阻力，轻则使业务流程减速，重则会造成极大的问题，尤其是在各类账目的统计中。

为了保证企业数据的质量，优化主数据是关键。主数据是企业中用来描述企业自身的、独立的、基础的实体；主数据通常存储在数据库中，在事物处理中通过标识符被引用[1,2]。例如，零件号是制造商给零件指定的标识符，同时，零件号也标识了这个零件的主数据。一个数据是否是主数据由企业决定，也就是说一个数据在A企业是主数据，可能在B企业就不是主数据[2]。规范和优化主数据可以降低运行的费用、降低签订合同的费用、改进价格，增加物流中数据交换的柔性。

ISO 22745 国际标准给出了表示、处理和交换主数据的描述技术[2]。它提供了工具使得企业能够保证输入和输出的主数据足够优质，改进内部数据的质量；在整个供应链上进行富有语义的、数据粒度级的信息交换，实现直接、正确、有效的协同。

1 ISO 22745

1.1 开放的技术字典

ISO 22745 的核心是开放的技术字典（the Open Technical Dictionary ，OTD），它是一组词条的集合，每一个词条描述一个概念/元数据，包含概念/元数据的标识符、术语和定义文本、注释、样例、图像、超链接到源标准。一个概念可以与任何数目的术语、定义、缩略语和图像关联。一个概念可以与同一个语言中的几个术语关联。这些术语都是同义词。这些元数据用来描述企业中统称为物件（item）的主数据（个人、组织、位置、商品，服务，规则章程[2]），提供统一的、与语言无关的对主数据编码的方法。

OTD的概念跨越整个供应链，从供应商->客户->材料->存储->服务；概念包含整个数据生命周期，从设计（CAD/CAM/CAE/PDM）->设备->制造/生产；概念包括整个ERP的主数据。概念的类型包括：类、特征、描述、测量单位、测量的限定符、特征值、货币值和语言。

类是一组具有相同特性的实体的集合。例如，‘服装’、‘计算机’、‘车床’。通常，类中包含概化、泛化的关系，构成类的层次结构。但是OTD不包含类的层次结构，它是一个扁平的概念集。这是因为OTD中的类可以来源于多个数据源（供应商）抽取的类，其中每一个类可以链接到一个或者更多的外部的类层次（它们可能属于不同的邻域、学科）。例如，眼镜可以属于不同的类：

图1 OTD中一个类可以属于不同的外部类

可以是医疗类的泛化，也可以是安全装备类的泛化。如图1所示。数据源越多，合并这些层次结构成为一个的可能就越小、越困难。

特征指物件的属性，例如：螺纹级别、直径、材质，强度等。测量单位包括测量单位的国际系统和英制系统。测量的约束，如：极小值、极大值、正常值。特征类型指物件特征的类型，可以是枚举类型， 例如，一周中的日子有（Monday, Tuesday, ...）七天，螺纹的方向有（"right hand" or "left hand"）两种，材料有（steel,aluminum, ...）等多种，这些特征值注册在OTD中作为概念，给定标识符。货币的名称，例如，美元、欧元等，也给定OTD 标识符。语言标识符是指对不同的语言给定标识符，以便对与语言相关的术语、缩略语和定义进行语义识别。例如，US说"elevator"而UK 说 "lift"，US说"truck"而UK说"lorry"。这些差别出现在很多语言里。为了使得OTD能够处理这样的语言变化，ISO 22745 指定了语言标识符。表1给出了一个螺栓[3]相关的概念的标识符。

表1 概念的标识符的样例

可以根据OTD术语的来源把OTD 分成两组：

1）内容创建OTD：OTD中的术语是由 ‘数据维护组织’(Dictionary Maintenance Organization，DMO)标准化的，OTD是该术语的源。

2）内容收集OTD：OTD中的术语是OTD之外标准化的术语信息的复制。任何人都可以请求把已经标准化了的术语添加到OTD中。OTD中的每个术语项都有链接指向源文件。用户可以跟随链接获取更多的信息。如图2所示。

图2 OTD 中术语项都有链接指向源文件

1.2 主数据

ISO 8000-110定义了“主数据是企业中的数据，它们用来描述那些企业自身的、独立的、基础的实体，而且在执行事务处理时会用到它们”[2]。任何一条主数据记录描述的都是“物件”（item），它可以是各种现实中具体的物体（如，某车辆，标识号为"XYZ66089"），也可以是同样物体的集合（如，东芝 Portege 3300 M909—现实世界中有很多这样的电脑）。主数据记录主要包含一个或多个特征值。每个特征值表示描述物件的一个特性。例如，“特征项—值”为“螺纹直径—1.0英寸”、“材料—铝”和“直径—1.5厘米”等。ISO 22745表示主数据的原则是“语义编码”（Semantic Coding），也就是用机器可读的标识符代替人可读的文本。

主数据中类的标识符是一个指针，指向OTD中的概念；主数据中的特征、测量单位、测量的限定、控制值等的标识符是指针，指向OTD中的概念。例如，某螺栓的参数[3]如表2所示。

表2 “螺栓”的信息

OTD 为主数据的编码提供了支持，如图3所示。

用OTD编码后，“螺栓”的主数据如表3所示。

采用机器可读的标识符的好处是：

图3 OTD支持主数据编码

表3 “螺栓”的主数据

1）使得主数据的语言中性，主数据可以解码（译码）成任何OTD支持的语言；

2）使得编码唯一，降低了单一物件可能的冗余的主数据。

1.3 标识模式

标识模式[2]（Identification Schema）如下：

其中，

1）RAI，注册权威标识符 Registration Authority Identifier

2）ICD，国际码标志符International Code Designator

3）OI，组织标识符Organization Identifier

4）DI，数据标识符 Data Identifier

5）CSI，码空间标识符Code Space Identifier

6）CC，概念码 Concept code

7）VI，版本标识符Version Identifier

1.4 标识指南

ISO 22745为了支持对主数据的编码，还提供了一个标识指南IG（Identification Guide）eOTD-i-xml（参考ISO 22745-35）[2]。IG是基于OTD中的概念、提供给买家用来描述主数据的一个母模板、一组基本规则。按照IG来描述物件，可以提高数据质量，减少所需的时间。

2 标准化数据

2.1 提高主数据质量

提高数据质量首先着眼于提高ERP中主数据的质量，尤其是那些用于多个应用软件组件/单元之间需要交换的数据。以供应链中最常用的商品为例，

1）首先是能够唯一确定商品的代号，包括：

（1）有效的商品的标识符（零件号）和供应商的标识符（名称, 地址, 电话，e-mail等）；

（2）物件的类型，必须指明：

（3）唯一的、典型的、有设计控制的，或担保的物件；

（4）竞争的，来自某制造商的物件可能从多个厂家获取；

（5）可替代的，多个制造商可生产相同的物件（相同的适合度、形状和功能）;

2）其次是为竞争的物件确定物件标识符，为可替代的物件确定适合性、形状和功能。多个竞争供应商可能成组地存在于物件的一条记录中，而多个可替代供应商也可能成组地存在于物件的一条记录中。那么在构建订购单时就要对他们进行分离，给出优先次序，以便从网络上自动的搜索；

3）然后是确定其他所需要的特征业务数据。尤其是在网络自动搜索竞争供应商或可替代供应商时，需要动态添加的一些特征补充信息。

图4 构建主数据

基于IG构建主数据时，必须参考OTD，其关系如图4所示。图中

（1）构建主数据的用户向OTD请求相关的概念信息：给定一个标识符，从OTD中提取关于该物体（对象）的信息，或者给定一个搜索的模板（特征值），在OTD中寻找与该模板匹配的对象；

（2）OTD 返回信息，或者源信息地址；

（3）调用源数据；

（4）获得源数据；

2.2 供应链的搜索过程

供应链中信息的搜索过程如图5所示。

图5 订购的搜索过程

首先，购买者或用户作为数据的请求者定义它们对数据的需求：物件的名称（例如，球状轴承，环状轴承）、可能的供应商、特征值（例如，内径、外径、宽度、行数、速率等）表述成eOTD-i-xml（参考ISO 22745-30）[2]形式；

其次，购买者或用户作为数据请求者创建一个请求，发送给数据提供者的供应商或制造商，请他们按照标识了零件号的物件验证特征数据，或者按照指定的特征值提供零件号。这个请求写成eOTD-q-xml（参考ISO 22745-35）[2]文件；

然后，供应商或制造商作为数据提供者向数据请求者（购买者或用户）应答。应答文件为eOTD-r-xml（参考ISO 22745-40）[2]格式。如果供应商或制造商作为数据提供者不具有所请求的数据，那么他们以同样的数据格式、按照竞争者供应商或可替代供应商的优先次序通过供应链发送请求。

3 结论

数据质量是保持供应商和制造商长期关系的重要因素，ISO 22745及其核心的OTD和标准的特征数据交换的格式是提高数据质量的基础性使能工具，它可以满足工业界的需求，在整个供应链上进行数据粒度级的信息交换，实现直接、正确、有效的协同。

[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.