一种实用商贸流通供应链管理系统的设计与实现

刘 琦,杨 琴

(1.广西工学院计算机工程系,广西柳州 545006;2.广西工学院电子信息与控制工程系,广西柳州 545006)

一种实用商贸流通供应链管理系统的设计与实现

刘 琦1,杨 琴2

(1.广西工学院计算机工程系,广西柳州 545006;2.广西工学院电子信息与控制工程系,广西柳州 545006)

用 SaaS平台、智能客户端和以面向服务架构所组成的供应链管理系统,可以起到多种模式和先进技术优势互补的作用,较好地维系整个供应链上物流、工作流、信息流和资金流的协同、交互和顺畅运行,提升供应链的竞争能力,使参与供应链运作的各方都能获取较大的经济效益.

供应链管理系统;SaaS;面向服务架构;智能客户端

目前,许多企业已实施的内部信息系统M IS或 ERP,在经济全球化和一体化的今天已日显落后.现代商业环境发生了根本性变化,市场经济下企业间的单独竞争也演变上升为供应链与供应链的博弈.因此,如何将分属于生产、供应、分销、零售等多个领域或行业的相关企业整合到一个统一的网络链内,实现跨企业的资源优化、信息共享与协同工作,减少商品流转成本,挖掘第三方利润源,将是今后企业信息化建设的新方向.怎样利用先进的 IT和网络技术构建起能保证整个供应链顺畅工作的供应链管理系统 (Supply ChainManagement System,SCMS),已成为目前各行业都十分关心的热点问题.

1 SCMS设计要求

企业内部信息系统与 SCMS的显著区别是:前者只是面向企业的内部管理;后者则要以先进的集成管理思想和方法,覆盖从生产商、供应商直至终端市场等构成整个供应网链的所有环节,关注要点变为跨企业的信息共享和协同合作,以此提升各企业对市场需求的快速响应和综合竞争能力.因此,一个能保证整个供应链上物流、工作流、信息流和资金流都可顺畅运作的 SCMS,在设计时特别要要注意的是:

1.1 软件的商业应用和运营方式供应链各节点企业的信息化建设是信息共享、协同工作的基础,然而链中占多数的中小企业在信息化建设上普遍存在资金匮乏和技术力量不足等问题,因此,SCMS建设时应充分利用供应链易形成集群规模效应的特点,通过商业运作,共享软、硬件资源以分担建设成本,帮助各企业完成自身的信息化建设,在信息化普及的同时合力推进优质 SCMS的构建,形成良性循环;在运营模式上,SCMS对稳定、安全、无障碍运作的要求远远高于单个企业的内部系统,因此,系统运维应走专业化道路,实现高水平的管理、维护、适时升级、按需变化和扩张.

1.2 应用架构和集成模式构建能保证企业间信息共享和协同工作的 SCMS,最简单直接的方法就是以统一模式建设全新的系统,但对现阶段而言这是不现实的,原因有:1)在现阶段,供应网链内有相当部分的企业拥有能满足内部业务要求的各类子系统,更换全新系统会造成原有投资的浪费;2)全新系统的开发工作量大、周期长,且需要磨合验证期,往往具有较大风险;3)企业通常希望使用的软件符合自身商业活动的特点,具有个性化特征的强烈要求,统一模式往往难以满足.因此,SCMS的应用架构和集成模式应考虑:通用性:方便用户直接使用,并可通过配置满足企业的个性要求;异构集成性:便于企业遗留异构系统和 SCMS新部署功能的整合,进行信息共享和交互操作;柔性:易于适应内、外部环境的变化;前瞻性:强调为供应链的扩大和 IT技术的进步留有可持续发展空间.

2 选用技术及其组合简介

要满足上文所提要求,目前常见的采用单一技术实现的 SCMS难以办到[1],因此,随着 IT和网络技术迅速发展并日益成熟,综合应用诸如 SaaS,SOA等相关新技术新模式形成支撑 SCMS的技术解决方案,是建设经济适用 SCMS的必由之路.

2.1 SaaS SaaS(Software as a Service,软件即服务)是一种在 21世纪兴起的创新软件应用模式[2-3].SaaS将软件从商品转变为服务,以收取租费的方式提供给用户使用.供应商基于互联网展示和提供各种SaaS服务软件,一并作为服务提供的还有软件应用所依赖的应用与数据服务器、网络基础设施,以及软件的更新升级和硬、软件的管理维护.用户可根据实际需求,试、租用供应商提供的 SaaS服务,按租用的服务种类和时长支付费用.即需即租、一对多提供、专业化维护升级和可重选、重组等特性,降低了 SaaS软件应用的成本、技术要求和投资风险,并有利于形成规模效应,实现资源共享和协同工作.因此,SaaS成为当前中小企业实施 IT建设或组建供应链等动态联盟的首选方案[4].

2.2 SOA SOA(Service-Oriented Architecture,面向服务的架构)是设计和构建松耦合软件系统的新方法[5].SOA软件系统由服务组合而成,服务是实现特定功能的一组操作,具有独立封装、通用接口及互联契约,接口以中立方式定义,独立于实现服务的平台和编程语言,因此,基于统一通用的接口和契约,能将多个服务 (允许是不同来源甚或异构的)进行松耦合集成,得到的仍为一个服务,只是服务的粒度和功能发生了变化,集成示意见图 1.用细粒度服务 (基础功能)组成粗粒度服务 (业务流程),进而实现具体的应用系统,也可用不同的原有系统整合成功能和服务更强的系统.通用接口赋予服务间的交互组合以松耦合特性,使构成的系统具有灵活的伸缩性和良好的异构包容性,更易于应对外部环境变化、业务重点迁移和合作伙伴更换等因素带来的影响.

图1 SOA服务集成示意图

SOA的基础实现技术是基于标准性与开放性的松散耦合技术,所遵循的 3大核心协议标准是:SOAP(Simple Object Access Protocol,简单对象访问协议,)通讯协议标准,一种基于 XML(Extensible Markup Language,可扩展标记语言)格式的轻量级通讯机制;WSDL(Web Service Definition Language,网络服务描述语言)服务接口描述标准和 UDD I(Universal Description,Discovery and Integration,统一描述、发现和集成)统一服务注册发现标准.

2.3 Sm art C lientSmart Client(智能客户端)[6]是一种能整合 W indows和 Internet应用的新客户端技术,与传统 C/S胖客户端和B/S瘦客户端相比,Smart Client解决了两者的不足而兼具它们的优点,主要特点有:1)智能 (零接触)安装与更新;2)支持离 /在线运行和偶尔连接的用户,可统筹使用本地资源和分布式数据资源;3)界面元素丰富,能带来丰富的用户体验;4)便于调用和配置服务等.

目前,Smart Client技术已较为成熟,.Net框架提供有可用来生成智能客户端应用程序的通用平台,微软企业程序库中有可供参考的相关功能应用程序块,如离线应用 (OAB,Offline Application Block)、配置应用 (Configuration Application Block)等,也可使用 Java体系中的相关技术如 RM I(Remote Method Invocation,远程方法调用)等.

3 SCMS应用案例

3.1 应用场景及需求分析某医药有限责任公司,业务范围面向全国、覆盖全省,经营品规达 10 000多个,销售总额多年位列全省行业榜首,2010年超过 20亿元,是本省的行业龙头.该公司在用的管理信息系统已完成内部信息流、资金流、物流的一体化管理,有效的支撑着企业内的业务运作和管理.但随着经营规模的逐年扩大及医药行业“大市场、大物流、大循环”的发展要求,仅限于内部的信息系统,难以提供公司与上、下游交互协作所必须的技术支持和进行有效分析指导所依据的实时综合信息,使人力、资金、时间等成本耗费居高难下,因此,借助 IT和网络通信技术,引入先进的集成管理思想和方法,建立供应链战略同盟,提高运营效率、开发第三利润源,已成为公司及商贸供应链上各节点企业的迫切需求.

3.2 系统设计开发以 3S(SaaS+SOA+Smart Client)组合为技术架构,以该医药公司为核心开发医药商贸流通供应链.

软件分发采用 SaaS模式,比照文献[7]给出的 SaaS成熟度模型,使用了一种经修改形成的混合模型,即一套程序 (服务),支持多租户、多数据库实例 (分布式).软件使用费由租金改为会费,通过增加对供应链和医药公司依赖性大的上游药厂的会费,达到减免下游中小销售企业的软件使用负担,以吸引更多的中小企业加入供应链.

应用集成基于 SOA架构,因该 SCMS的上游 (药厂等)、中游 (核心企业)、下游 (医疗机构、药店等)各节点企业的业务重点各不相同,故服务来源主要有 3个方面:1)各企业原有内部系统.原有内部系统对需要与外部进行交互协同的部位按要求拆分,并封装形成符合接口和契约要求的粗粒度服务;2)核心企业原业务系统.该系统含购、销、存、零售、配送、质管、财务等多个符合下游各企业需求的子系统,且经历多年应用考验,因此,以该系统为基础,从业务角度出发,抽取、封装出符合接口和契约要求的具独立功能或业务功能的较细粒度的服务,形成基础服务集;3)新建保证 SCMS安全及增强 SCMS功能的服务.如 SCMS主干流程的服务组合实现质量监控服务、共享信息的集成查询分析服务等.

由遗留系统改造的服务存于各自企业内部,基础服务集和新建服务集存于 SCMS系统平台的服务实现及提供通道,由通道提供的还有服务接口和契约标准、封装工具、异构数据映射转换规则、服务组装框架及服务的注册、查找、绑定和引用描述等.

SCMS上企业间的交互协同规则、数据共享及操作权限按成员间预设定的合约执行,合约以 SCMS成员信息权限表体现,并存于 SCMS平台共享信息库;SCMS各成员内部业务系统可根据自身的业务逻辑和数据逻辑,用从基础服务集获取的服务逐层组合实现,也可用这些服务与经封装处理后的企业遗留系统对接形成.成员企业个性化系统分层集成实现示意见图 2.

图2 成员个性化系统分层集成示意图

供应链成员用智能客户端为表示层 (用.NET技术和 C#语言实现).首次使用时只需下载一个启动程序文件到用户机上,无需安装,单击即能启动,运行时动态下载服务到本地执行,在完成身份确认后登录SCMS平台,从成员信息权限表中取得企业间的协同及数据共享规则、权限等信息,规范指导后续的行为.而企业自身的业务逻辑 (运行策略、业务规则)、数据逻辑 (处理、存放)和离线逻辑等客户个性需求则在设计时作为一个横切面从系统中剥离并存放于本地,在客户端形成具体应用的框架,部署运行时再以配置的方式送入系统,指导服务组合和业务数据定位处理,如此,功能由服务提供,而服务组合、组合顺序和数据智能连接处理等则可由保存在本地的应用框架决定,结合构成符合企业个性化需求的具体业务系统.SCMS总体架构如图 3所示.

图3 基于 3S模式的 SCMS总体架构图

SCMS上的数据按使用范围分成私密、共享和公共 3类,私密信息可按成员意愿和具备条件存于企业内部或系统平台;共享和公共信息存于系统平台,按权限查询或使用,含标准药品目录编码、链中流通药品资质(批准文号和进口药品注册证书)、成员信息及资质信息、招投标信息及供应商供货能力等级等,用以保证供应链中信息的标准化、准确性及药品流通运作的安全性、合法性和公开性.SCMS成员用 Smart Client登录平台使用共享信息,大众用户通过浏览器进入供应链网站查询公共信息.

系统提供安全认证的入口,在认证网关上部署安全策略,以提高系统平台的可靠性;对存放在平台的数据安排多层备份措施,设置不同的查询和使用权限,保证数据的安全、保密和可用.

3.3 应用效果该 SCMS已在核心企业、部分上游药厂和下游药店中运行,结果显示,系统运行稳定可靠,企业间数据传输、交互协同流畅,形成了规范、高速、可控、实用的药品流通环境.经实验和测试,该供应链管理系统在建设前后的系统功能和部分重要性能指标方面的变化如表 1所列,较明显的效果有:

表1 SCMS建设前后在系统功能及部分重要性能指标方面的变化表

1)采用 3S组合作为技术构架,使 SCMS实现了面向服务的设计模式,组成具体业务系统的服务大多由核心企业或各节点企业的原系统抽取封装而成,故投入的资金少,实施速度快,风险系数低;

2)业务通用平台与技术架构分离并向用户开放,使各节点企业能根据自身的业务需求以合约和配置的方式做二次开发,从业务的角度参与、监督、推动和完善供应链建设,形成生态闭环,共同促使 SCMS为各企业带来更高的增值效应.

3)服务组合的松耦合特征、Smart Client的分布式智能连接,赋予 SCMS更好的灵活性和柔性[8],使整个 SCMS能分步完成、易于应对各种变化,亦使企业能动态加入或退出供应链.

4)基本消除了信息孤岛,实现信息共享和低成本协同,以医药公司 (购方)和药厂 (供方)为例:

①时点信息共享 改变了过去药厂必须派出医药代表进驻医药公司才能了解产品销售信息的状况,通过供应链平台可随时随地查询本厂每一批药品在医药公司的销量、流向和库存等实时信息.

②精简、优化采供业务流程 根据实时库存信息和共同设定的上下限,可由供 (药厂)、购 (医药公示)任一方开销 (购)货申请单.只要另一方认可,申请单即转为正式单据,同时也转为协同单位的逆向单据.如申请单是由供方提交,在购方认可后,即转为供方的正式销售单,并送供方的配送部门完成货品配送,同时数据送达购方自动转为进仓单据,送购方仓储部门等待到货验收;相关财务处理也如此,货到验收合格后,购方财务记应付帐,数据送达供方自动转为应收帐.诸如类似业务,只需一方制作单据,相应方的逆向单据即可通过传送的数据自动生成,从而减少了录入工作量、数据传输量和出错率,显而易见,仅协作单据的处理量就能减少 50%.

③协同优化库存 实时信息共享和采供双方对库存的共同监管,可缩短货品流转时间,促使下游库存上移,实现 VM I(供应商库存管理计划)管理,达到进一步压缩库存,提高库存优化水平.

这种低成本、高效率的采、供双方协同运作所产生的效益也同样可体现在供应链的每一个采供环节上,例如医药公司与下游各医疗机构或零售药店之间.

4 结 语

SCMS的建设有助于企业在当前日趋激烈的竞争环境下提升核心竞争力,加快发展速度.基于 SaaS模式的 SCMS可以免除中小企业购买、构建和维护 IT基础设施和应用程序的需求,而在 SCMS建设时融入智能客户端和 SOA技术,可比目前使用单一 SaaS模式的系统更有安全性保障,而且能够实现更复杂的业务逻辑,大幅提高系统在数据共享或应用方面的柔性度和扩展性能.实践证明,采用多种模式和技术相结合的 SCMS,可以起到优势互补的作用,这将成为商贸流通业 SCMS建设的发展趋势.

[1]胡晋红,罗天翔,杨樟卫,等.药品供应链管理系统开发和应用[J].中国药房,2005,16(2):106-109.

[2]WAYNE S.Software as a Service:Six Things to Consider[J].Preview.Information Today,2008,25(9):24-24.

[3]叶伟.互联网时代的软件革命 SaaS架构设计[M].北京:电子工业出版社,2009.

[4]刘古权,冯玉强,韩雪.SaaS提升供应链竞争优势[J].企业管理,2009(2):102-104.

[5]徐黎明,姚耀文.SOA开发框架的研究和实现[J].计算机应用,2008,28(6):307-309.

[6]H ILL D,WEBSTER B,JEZIERSKI E.Smart client architecture and design guide[M].Redmond,WA:Microsoft Press,2004:1-7.

[7]赵进.SaaS成熟度模型浅析[J].程序员,2008(8):52-54.

[8]李广明,黄立平,詹锦川,等.供应链信息系统柔性研究[J].现代管理科学,2007(12):7-8.

Design and I mplementation of a Practical-Supply-chain Management System of Commercial Circulation I ndustry

LIU Qi1,YANGQin2

(1.Department of Computer Engineering,GuangxiUniversity of Technology,Liuzhou 545006,China;2.Department of Electronic Information and Control Engineering,GuangxiUniversity of Technology,Liuzhou 545006,China)

A supply-chainmanagement system consisting of SaaS platfor m,s mart client and service-oriented architecture can have the advantage of complementary strengths from several modes and advanced technologies and maintain coordination,interaction and s mooth operation of logistics,work flow,infor mation flow and capital flow in whole supply-chain.Thus,the competition of the supply-chain can be improved,and all parties participating in this supply-chain runningwill obtain better economic benefits.

supply-chain management system;SaaS;service-oriented architecture;smart client

TP 31 < class="emphasis_bold">文献标志码:A

A

1004-1729(2011)02-0157-05

2011-03-18

广西教育厅科研项目(200808LX331);广西工学院自然科学基金项目(0840102)

刘琦 (1956-),女,河南西平人,广西工学院计算机工程系副教授.