系统集成概念范畴研究

左晋

〔摘 要〕本文通过文献调查研究分析系统集成和企业集成、信息集成、企业应用集成几个相关概念，阐述清楚系统集成的概念范畴，为实践应用中系统集成方法和架构的研究提供理论支持。

〔关键词〕系统集成；信息集成；企业应用集成

随着网络和信息技术的不断发展，政府和企事业单位的信息化程度越来越高，各单位对数字化办公的依赖越来越大，组织内部建立的各式异构系统相互交织，内部数据交互重叠，形成一个个富含大量冗余信息的“信息孤岛”，造成了信息资源和信息基础建设经费的极大浪费。因此，系统集成公认为当今企业以及政府组织的最迫切需要。系统集成成为目前IT业界和学术界最热门的应用和研究课题之一。

然而，通过文献调查研究发现，目前，一些学术研究或者没有对其基于企业系统集成还是企业应用集成加以区分［１］，或者大多将系统集成研究停留在应用集成层面［２］，由于企业应用集成（EAI）的翻译和中文理解的意思存在差异，因此单纯将应用集成取代系统集成，从企业应用层基础的立论角度来谈系统集成的技术实现［３］。局限了对系统集成的理解，容易在系统集成平台架构搭建的实践运用中造成对系统集成技术方法和技术的实现困惑。本文的目的旨在通过文献调查分析现有系统集成文献，阐述清楚系统集成的概念范畴，理清系统集成和企业集成、信息集成和企业应用集成相关概念之间的关系，为实践应用中系统集成方法和架构的研究提供理论支持。

１ 系统集成概念分析

关于系统集成，国内外并没有一个准确的定论，各种定义都是根据自己产品需求或是研究需要来界定。

在商业领域，各大系统集成开发商出于推出其系统集成产品的简单目的定义系统集成，因而对系统集成的定义比较局限，将系统集成圈定在通过通讯技术将软硬件连接从而实现业务功能为用户提供信息服务这一单一和狭小的范围。例如美国IBM公司把系统集成定义为将信息技术、产品与服务结合起来实现特定功能的业务，以硬件、软件和专业服务的形式向客户交付一个满足需求的信息系统［４］。大型系统集成商Input公司认为系统集成是由一家厂商全面承包用户的大型复杂信息系统，负责系统设计，利用硬件、软件与通信技术实施包括资源调查、文档管理、用户培训与运行支持在内的全面项目管理，等等。由于系统集成最早是计算机联网和信息处理需要而产生，可见在系统开发商的眼界中，系统集成更多的是一种软件产品的功能实现，是以网络为中心的应用的集成，即计算机网络系统集成，并不包括系统中所要用到的数据库系统和应用程序，更不涉及广泛的集成领域。

当然“系统”一词可以说是一个很大的概念范畴，在研究领域，对系统集成的理解可谓是纷繁复杂的。从广义上理解，系统是指为实现某一目标而形成的一组原始的有机结合，而系统本身又可作为一个元素单元参与多次组合，这种组合过程可以概括地称之为系统集成［５］。在系统理论角度，系统集成是指通过改善系统结构，加强系统各部分之间的联系与交互，优化性能，使系统表现出更高的整体性［６］。另外在管理学研究方面，认为系统集成的本质含义是通过思想观念的转变、组织机构的重组、流程的重构以及计算机系统的开放互连，是整个企业彼此协调地工作，从而发挥整体上的最大效益。这种角度是从管理的思想出发，提倡以系统能够发挥最优化效能为目标的，管理思想、手段、方法的改造的某种行为过程。而美国安全工业协会的系统工业研究小组则以“集成系统”概念代以说明系统集成，体现其更注重信息技术为核心的研究方向［７］。

这些定义都从不同方向和研究领域出发具有一定的理论性意义。但本文将系统集成局限在计算机信息管理范畴，仅仅指计算机信息系统集成，即“人、数据、过程的集合，他们共同工作以提供有用的信息”［８］，并不拓宽到其它领域。因此，仅考虑在计算机领域中的定义，系统集成是指组合一批子系统功能的实践，这些子系统包括软件或硬件或两者都有，组合成的系统能够满足某个组织的一些需求［９］。通俗的理解为是根据应用的需求，将硬件平台、网络设备、系统软件、工具软件及相应的应用软件等集成为具有优良性能价格比的计算机系统的全过程。包括功能集成，技术集成，和产品集成或者软件集成，硬件集成与网络集成。

２ 企业集成概念

通过对CNKI的文献检索可知企业集成概念是后于系统集成提出的，1974年Joseph.H在《Computer Integrated Manufacturing》一书中，从计算机子系统角度首次提出了计算机集成制造（CIM）后，研究者便广泛开始研究计算机系统为核心的系统集成问题。而企业集成产生于企业全球化运作对业务流程灵活性和适应性的需求。国内外广泛研究企业集成的目的是使组织具有连续监控市场需求、提供新产品、服务和信息的快速反应、及时引进新技术并修改经营方式的能力。

国外的研究对企业集成与系统集成并没有严格的区分，例如：Lee.J在《Enterprise Integration with ERP and EAI》中认为术语企业集成或称系统集成反应了集成各种不同系统功能的能力［１０］。Gregor.H，Bobby.W在《Enterprise Integration Patterns-Design,Duilding,and Deploying Messaging Solutions》中定义企业集成，即如何集成独立的应用系统，使它们能协调工作［１１］等等。

但总体来讲，主流的企业集成研究，方向偏重于商业流程角度分析。例如，Vernadat.F.B在《Enterprise Modeling and Integration:Principles and Applications》中定义企业集成涉及到把所有必需的功能和异构的功能实体连接在一起，促成跨越组织边界的信息流、控制流和物流更通畅。由此提高其整体的生产率、柔性和应变管理的能力。所要集成的企业中不同成分的功能实体，包括信息系统、设备装置、应用软件以及人［１２］。Lim.S.H等人在《Enterprise Modeling and Integration:A Taxonomy of Seven Key Aspects》中将几个商业程序的集成在于将其视为一个商业程序从而实现运转［１３］等等。也有部分研究将系统集成限定在设备硬件的兼容性以及共同的界面和协议范围内，将系统集成纳入到企业集成的大范围［１４］。但国外企业集成体系研究的主流仍然认为系统集成包括企业集成，而业务功能的集成实现是企业集成在系统集成中的集中表现。

国内的企业集成的研究，则是以中文字义理解为基础，将系统集成集中在企业环境中，从范围上定义企业集成包括企业内部集成和企业外部集成即多个企业间集成，在网络环境下由内部（系统级）转向外部（企业级）集成。从研究内容的深度上认为已经从信息集成到过程集成并深化到知识集成。从研究目的上讲为使整个企业的行为和运作与企业的战略目标一致，通过改进企业内部的通讯、合作和协作，整合整个组织的物流、信息流、决策流和控制流，从而将信息、资源、应用以及人与企业的功能结合起来［１５］。这些研究表明国内对企业集成的研究不断深化的同时不断本土化的趋势。

３ 信息集成概念

国内外对信息集成的理解都十分的宽泛，在国外，早期对信息集成的研究并没有和系统集成、企业集成十分相关，信息集成只是一种用来评价客户行为的研究方法和研究模式［１６］。后来的研究趋向于系统集成和企业集成，有些研究者甚至将企业集成与企业信息集成相互转换使用［１７］。主流的研究集中在商业领域，以系统集成内容为研究导向，从信息技术的角度探讨信息集成的技术实现，如IBM Systems Journal从广泛意义的集成到数据集成探讨了信息集成认为数据或者物理地通过数据仓库集成，或逻辑地集成，从而使得企业应用程序能调用企业中所有的数据，无论这些数据是否直接在其控制之中［１８］。Pan.A在《An Alternative Architecture for Financial Data Integration》中提出了一个可供金融部门选择的信息集成体系结构。这个体系结构是以网络服务和企业信息集成两个模块为基础的［２１］，等等。表明其研究更注重信息集成内容和技术实现，以建立信息集成的概念框架和体系结构。

根据对CNKI的文献检索查询，从国内有关信息集成文献的研究了解到，国内对于信息集成的研究主要分3种研究角度来探讨，分别是以“数据”“信息”和“系统”为研究中心。

以“数据”为研究中心研究信息集成主要是集中在从事工程建设的人员中，其多数将信息集成与数据集成等同，将信息集成理解为数据的共享，并将信息集成理解为工程技术问题，从基础技术层面分析信息集成。如：信息集成，也就是数据集成，它通过异构数据集成系统屏蔽各种异构数据间的差异，对各种异构数据提供统一的表示、存储和管理［２０］，等等。

以“信息”为研究中心，这部分研究人群主要集中在管理学领域，特别是信息管理学领域，他们由对于信息和数据的严格区分，认为信息集成不等于数据集成，其应包括数据流集成、信息流集成、信息管理集成和信息服务集成。如图１［２１］，这种论断大大拓宽了信息集成的研究范围。如认为信息集成是一种或针对某个目标或面向某项特定服务对信息进行组织和管理的理念，集成的核心是以资源作为大系统，采取技术手段进行整合，实现资源共享［２２］。针对某一特定领域某一特定用户的需求，以信息为对象，信息资源为本体，服务为动力，网络技术为手段，协同作业为方法，把信息资源诸要素有机融合并使之优化的动态过程，是一个优化要素、体系重构的过程［２３］，等等。

另外一部分研究者以“系统”为研究中心，其代表思想主要体现是我国的CIMS领域专业学者们，主导思想是认为信息集成主要解决企业中各个自动化孤岛之间的信息交换与共享，其核心是数据集成。从而，实现信息集成就是要实现数据的转换、数据源的统一、数据一致性的维护、异构环境下不同应用系统之间的数据传送，就是把不同来源、格式、特点性质的信息在逻辑上或物理上有机地集中，从而为企业提供全面的信息共享，提供更高层的信息服务［２４］。这种研究强调以系统集成理念为导向，认为信息集成的研究内容是使企业应用系统能更高效的利用已有的信息，建立一个公共的信息集成环境，实现信息子系统间的信息共享。同时也强调了企业环境中，信息集成是系统集成的核心内容，强化了系统集成，并将企业集成和信息集成联系起来。

４ 企业应用集成概念

中文“企业应用集成”这个名词最初由来是翻译外文文献中的Enterprise Application Integration，缩写为EAI。国内外对企业应用集成的起源和发展基本是达成共识的，都认为EAI是由于企业生产和发展中产生的各类应用系统，存在数量多、数据格式不一致、开发语言和运行环境不同等等而无法信息共享，面向这些异构的应用系统，简单的连接使得企业系统环境越来越复杂，因此必须对这些异构的应用系统进行统一的集成整合，企业应用系统就此产生。

通过文献调研辨析，Linthicum在《Enterprise Application Integration》一文定义EAl（Enterprise Application Integration）是指对企业中完成不同业务功能的应用系统进行集成，建立起可供数据交流共享和应用沟通的中心系统，使现有的应用系统能在新环境下良好地运行［２５］。Hammer.K在《Web Services and Enterprise Integration》中将EAl解释为通过技术和业务过程的结合，使定制开发的或(和)套装的业务应用软件之间能够以一种各方都能够理解的格式和语义背景进行业务层的信息交换［２６］。可见国外对于EAI的解释更多的是从应用软件角度出发，认为EAI系统集成的一种技术实现方式，而不是系统集成本身。中国学者援引这种思想，认为EAI是一种系统集成技术实现方法，即基于中间件的集成方法，解决异构系统中复杂无序的连接。

而中文文献对EAI翻译过来的企业应用集成概念却有着更加宽泛的理解。例如：将企业应用集成定义为利用各种信息技术将业务流程、应用软件、硬件和各种标准联合起来，在两个或更多的企业内部应用系统或企业间的应用系统之间实现无缝集成，使它们像一个整体一样进行业务处理和信息共享的过程［２７］。或者认为EAI能够将业务流程、应用软件、硬件和各种标准联合起来，在两个或更多的企业应用系统之间实现无缝集成。使它们像一个整体一样进行业务处理和信息共享［２８］。这显然是从系统集成的内容出发，没有着意区分（企业）系统集成与企业应用集成，将企业应用集成概念理解等同于系统集成的概念。

５ 总 结

根据上述对每一个集成概念的分析，我们可以清楚的看出每一个概念间都相互联系紧密，既不相互斥也不全包含，由于理解的角度不同而产生不同的概念和范围。总体来讲，分析这些概念间的关系，如图２［２９］，系统集成是企业集成和信息集成的研究核心，将企业集成和信息集成两者联系起来。硬件集成、应用集成、数据与信息集成以及功能集成是系统集成的主要内容；而其中的数据与信息集成，以及应用集成则是我们通常所称为的“信息集成”。系统集成是信息集成在企业环境中的实现，信息集成是企业集成的基础，换句话说，信息集成是的目的，系统集成是方式。

这里并不从广义的范围去理解系统集成，因而，从某种意义上讲，这里界定的系统集成可以称为是一种广义的企业应用集成，但绝不等同于EAI即Enterprise Application Integration直接翻译过来的企业应用集成。企业应用集成是企业集成在系统集成中的集中表现。是从应用系统角度出发，考虑功能层和数据层的信息互操作和互交互问题，也是系统集成的核心研究内容。并随着网络技术和分布式应用的发展关注点逐步由应用系统中的数据流转向系统级的业务流方向发展。

参考文献

［１］张宝军．基于SOA的应用系统集成研究［Ｄ］．大连：大连海事大学，2008．

［２］赵晨．基于SOA的企业应用集成架构研究［Ｄ］．北京：北京交通大学，2007．

［３］姜建华，洪年松．基于SOA的企业应用集成技术及应用［Ｊ］．软件导刊，2008，7(1):47-49．

［４］刘晶炜．IBM信息集成技术原理及应用［Ｍ］．北京：电子工业出版社，2004．

［５］邓苏，张维明，黄宏斌，等．信息系统集成技术（第二版）［Ｍ］．北京：电子工业出版社，2004：135．

［６］邓贵仕，邢志华．敏捷制造环境下的系统集成研究［Ｊ］．机械设计与制造，2003，(3)：50-51．

［７］Spemcer.J．System Integration：A Document of Definitions［ＥＢ／ＯＬ］．http:∥www.siaoline.org，2002．

［８］James.A.S．Information System In Management［Ｍ］．Belmont,California：Wadsworth Publishing Company,1982:8.

［９］Victoria.S．Integration in software intensive systems［Ｊ］.Journal of Systems and Software,1999,48(2):91-104.

［１０］Lee.J，Siau.K，Hong.S．Enterprise Integration with ERP and EAI［Ｊ］.Communications of the ACM,2003，46(2):54-57.

［１１］Gregor.H，Bobby.W．Enterprise Integration Patterns-Design,Duilding,and Deploying Messaging Solutions［Ｍ］.New York:Addison-Wesley Professional,2003:54．

［１２］Vernadat,F.B.Enterprise Modeling and Integration:Principles and Applications［Ｍ］.New York:Chapman & Hall,1996．

［１３］Lim.S.H,et al..Enterprise Modeling and Integration:a Taxonomy of Seven Key Aspects［Ｊ］.Computers in Industry,1997,34(3):339-359.

［１４］Venkatachalam.A.R.A Holistic Perspective on Enterprise Integration［Ｊ］.Journal of Information Technology Case and Application Research,2006,(8):1-6.

［１５］范玉顺，李建强．企业集成与集成平台技术［Ｍ］．北京：机械工业出版社，2004．

［１６］Lynch.J.G.Uniqueness Issues in the Decompositional Modeling of Multiattribute Overall Evaluations:An Information Integration Perspective［Ｊ］.Journal of Marketing Research,1985,(22):1-19.

［１７］Giachetti.R.E.A Framework to Review the Information Integration of the Enterprise［Ｊ］.International Journal of Production Research,2004,(42):1147-1166.

［１８］Jhingran.A.D.et al..Information Integration:A Research Agenda［Ｊ］.IBM Systems Journal,2002,(41):555-562.

［１９］Pan.A,Vina.A.An Alternative Architecture for Financial Data Integration.Association for Computing Machinery［Ｊ］.Communications of the ACM,2004,(47):37.

［２０］罗伟其，姚国祥，罗勇辉，等．信息大系统的信息集成结构模型设计与实现［Ｊ］．计算机工程与应用，2001，37(2)：9-12．

［２１］徐立中，李臣明，王建颖．信息与系统集成技术及应用［Ｍ］．北京：科学出版社，2006：56．

［２２］郭依群．从“Literature Resource Center”看基于万维网的文学信息资源集成服务［Ｊ］．现代图书情报技术，2002，20(7)：764-765．

［２３］徐学文．信息综合集成和因特网应用服务［Ｊ］．情报理论与实践，2001，(3)：214-216．

［２４］董福壮，罗伟其．集成技术及其发展［Ｊ］．暨南大学学报：自然科学版，2001，22(5)：74－80．

［２５］Linthicum.Enterprise Application Integration［Ｍ］.New York:Addison-Wesley Professional,1999．

［２６］Hammer.K..Web Serviees and Enterprise Integration［Ｍ］.EAI Joumal,2001,(11):12－15.

［２７］姜丽红．基于SOA的电力企业应用系统集成［Ｄ］．保定：华北电力大学，2008．

［２８］田海瑞．企业应用集成的研究和实践［Ｄ］．北京：北京理工大学，2006．

［２９］张晓娟．现代企业信息系统的演进——从智能维、集成维视角的分析［Ｄ］．武汉：武汉大学，2007．5．

（本文责任编辑：王 涓）