（管理科学与工程专业论文）电子商务环境下基于soa的业务流程管理系统柔性的研究.pdf

摘要 电子商务环境下，随着全球化竞争的日趋激烈，打破传统的职能型企业，铸造 快速响应的、实时的流程型企业成为了企业日益迫切的需求，然而以往实施流程再 造和管理的r r 思想、方法、技术、系统和工具在柔性上渐渐体现了不足和弊端。 本文从业务流程管理( b p m ) 的角度出发，描述了商业情境下因流程及其管 理缺乏柔性而产生的种种问题和顽疾，总结了传统流程管理技术系统柔性方面的 缺陷，提出了打造柔性化企业流程的关键所在：基于s o a 设计和构建柔性化流 程的使能技术和系统。 本文的主要研究工作有以下一些： ( 1 ) 深入研究了b p m 内涵的思想战略层面，将其总结为三个维度的内容， 分别是横向上建立全价值链的、可控的端到端业务流程，纵向上建立以业务为驱 动的、自上而下全组织的流程管理和资源集成框架，时间维上建立业务流程全生 命周期的闭环管理和循序渐进优化机制，由此提出了三维的b p m 模型。 ( 2 ) 根据发展趋势选择了相应实现柔性的技术标准，从多个角度设计了基 于s o a 的柔性b p m 系统的体系结构，分别是b p m 面向服务的集成层次体系结 构，b p m 基于流程生命周期的体系结构以及b p m 的组件体系结构并详细描述了 体系结构中各个模块之间的关系和协作。全方位、多层次、立体化地分析了b p m 系统体系结构对流程柔性的支持。 ( 3 ) 针对提出的基于s o a 的柔性b p m 系统体系结构的柔性原理进行了深 入的分析，并对实现柔性的关键柔性点进行了剖析，提出了一揽子柔性策略和框 架技术解决方案，充实和完善了所设计的体系结构。 ( 4 ) 针对某大型计算机和电子消费品制造企业进行了案例研究，从业务和 技术等方面较深入地分析了其实现柔性业务流程管理的障碍及需求，并以此为导 向，将本文所提出的基于s o a 的柔性b p m 技术和系统应用于该问题的解决，设 计了企业核心流程并利用o r a c l eb p e lp r o c e s sm a n a g e r 等一些软件进行了实现， 最后结合国情和该企业的实际提出了其实现柔性b p m 的实施策略和路线图。 关键词：业务流程管理；面向服务体系架构；流程柔性 a b s t r a c t n o w a d a y s ，w i mt h ei n c r e a s i n g l yf i e r c eg l o b a lc o m p e t i t i o n , i ti su r g e n tf o r e n t e r p r i s e s t ob r e a kd o w nt h e i rt r a d i t i o n a lr o l e st i e dw i t hf u n c t i o n s ，a n db u i l d q u i c k - r e s p o n d i n gr e a l t i m ee n t e r p r i s e si nt h ec o m p l i c a t e da n de v e r - c h a n g i n gb u s i n e s s e n v i r o n m e n t u n f o r t u n a t e l y , t h ef o r m e ri tp r i n c i p l e s ，m e t h o d s ，t e c h n i q u e s ，s y s t e m s a n dt o o l su s e di nb p ra n db p ma r eg r a d u a l l yg i v i n gb i r t ht om o r ea n dm o r e s h o r t c o m i n g s e m b a r k i n gf r o mt h eb p m sp e r s p e c t i v e ，t h i st h e s i sd i s c u s s e st h ed i l e m m ao f f l e x i b i l i t ye n t e r p r i s e sm e e tw h e nc a r r y i n g o u tb p mi nb u s i n e s sc o n t e x ta n d s u m m a r i z e st h ef l a w so ft r a d i t i o n a lw o r k f l o wt e c h n i q u e sc o n c e m i n gf l e x i b i l i t y f o l l o w i n gt h i s ，s u g g e s t i o n so nh o wt om a k et h ee n t e r p r i s eb u s i n e s sp r o c e s sm o r e f l e x i b l ea r ep r o p o s e d ：d e s i g n i n ga n db u i l d i n gs o a - b a s e da n df l e x i b i l i t y - e n a b l e d t e c h n i q u e sa n ds y s t e m s t h em a j o rr e s e a r c hw o r ko ft h i st h e s i si sa sf o l l o w s ： t ob e g i nw i t h , t h i sp a p e rd e t a i l st h es t r a t e g i cl a yo fb p m sc o n n o t a t i o na n d d i v i d e st h i si n t ot h r e ep a r t s ：h o r i z o n t a l l 灿u i l d i n gac o n t r o l l a b l e ，e n d - t o - e n d b u s i n e s sp r o c e s sa c r o s st h ew h o l ev a l u ec h a i n ；v e r t i c a l l y - - s e t t i n gu pb u s i n e s s - d r i v e n , t o p - d o w n , o r g a n i z a t i o n - w i d ef r a m e w o r ko fw o r k f l o wm a n a g e m e n ta n dr e s o u r c e i n t e g r a t i o n ；t i m 嗍t a b l i s h i n gt h em e c h a n i s mo fc l o s e d - l o o pm a n a g e m e n ta n d g r a d u a lo p t i m i z a t i o n a c r o s st h eb u s i n e s s p r o c e s s l i f e c y c l e t h e r e b y t h e t h r e e - d i m e n s i o n a lb p mm o d e lh a sb e e np u tf o r w a r d i na d d i t i o n ，t h i sp a p e rc h o o s e st e c h n i c a ls t a n d a r d sa c c o r d i n gt ot h ed e v e l o p i n g t r e n d si nt h i sa r e aa n dd e s i g n ss o a - b a s e da r c h i t e c t u r ef r o mm u l t i p l ea n g l e s ，n a m e l y b p mi n t e g r a t i o nl e v e la r c h i t e c t u r e ，b p ml i f e c y c l ea r c h i t e c t u r ea n db p mc o m p o n e n t a r c h i t e c t u r e i ta l s og i v e sad e t a i l e dd e s c r i p t i o no ft h er e l a t i o n s h i pa n dc o l l a b o r a t i o n b e t w e e nt h em o d u l e su n d e rt h ed i f f e r e n ta r c h i t e c t u r e s t h u s ，a na l l - r o n n d ，m u l t i l e v e l ， t h r e e - d i m e n s i o n a la n a l y s i so ft h eb p ms y s t e ma r c h i t e c t u r ef o rt h es u p p o r to ff l e x i b l e p r o c e s sh a sb e e np r e s e n t e d f u r t h e r m o r e ，t h i sp a p e ra n a l y z e s ，t o g e t h e r 诵mk e yp o i n t sf o rf l e x i b i l i t y , t h e f l e x i b i l i t y - e n a b l e dt h e o r yb a s e do nt h ep r o p o s e db p ma r c h i t e c t u r e a l s oi n c l u d e di n t h i ss e c t i o ni sap a c k a g eo ff l e x i b l es t r a t e g i e sa n df r a m e w o r k sf o rt e c h n i c a ls o l u t i o n s l a s t l y , as p e c i f i cc a s ei ss t u d i e d t h eo b s t a c l e so fr e a l i z i n gf l e x i b i l i t yi nb p mf o r p t , ac o m p u t e rm a n u f a c t u r e r , a r ca n a l y z e d t h e nr e q u i r e m e n t sa n a l y s i sf o rf l e x i b l e p r o c e s si sp e r f o r m e d a f t e r w a r d s ，b a s e do nt h em e t h o d o l o g yp r e v i o u s l yd i s c u s s e d ，a f l e x i b l ec o r ep r o c e s si sd e s i g n e da n dap r o t o t y p i c a ls y s t e mu s i n go r a c l eb p e l p r o c e s sm a n a g e ra n do t h e rn e c e s s a r ys o r w a r e si sd e v e l o p e d f i n a l l y , t h es t r a t e g yo f i m p l e m e n t a t i o na n da r o a dm a pf o rr e a l i z i n gf l e x i b l eb p mf o r l ec o m p a n yi sg i v e n s u b j e c t t ot h es t a t eo ft h ec o u n t r ya n dt h eb u s i n e s ss t a t u so ft h ec o m p a n y k e yw o r d s ：b p m ；s o a ；f l e x i b i l i t yo f w o r k f l o w 厦门大学学位论文原创性声明 兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立完成的研究成果。 本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果，均在文中以明 确方式标明。本人依法享有和承担由此论文而产生的权利和责任。 声明人( 签 涛 月多日 厦门大学学位论文著作权使用声明 本人完全了解厦门大学有关保留、使用学位论文的规定。厦门大 学有权保留并向国家主管部门或其指定机构送交论文的纸质版和电 子版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学 校图书馆被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索， 有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适 用本规定。 本学位论文属于 1 、保密() ，在年解密后适用本授权书。 ， 2 、不保密( ( 请在以上相应括号内打“4 ) 作者签名： 导师签名： 日期枷7 年钼8 日 日期：勺年钥2 7 日 第一章绪论 1 1 研究背景 第一章绪论 伴随着i n t e r n e t 的高度发展和企业电子商务在世界范围内的普及，全球化的竞 争愈演愈烈，而企业的竞争内容也从过去的产量和质量、成本和价格转向了产品 和服务的速度及多样性上，从而形成了以客户为中心的快速多变的市场环境，为 了在技术日新月异，产品和服务一日千里，机会稍纵即逝的环境中立于不败的境 地，人们越来越意识到业务流程是企业的核心资产【l 】，是企业保持竞争力和差异 化的根本。不论企业的行业和规模如何，业务流程无所不在。流程之于企业，就 如同神经系统之于人体，如果流程不畅、不能发挥应有的作用的话，就难保企业 健康、持续发展。【2 】在这样的大趋势下，实施业务流程管理，打破传统的职能型 企业，铸造快速响应的、实时的流程型企业已经成为了企业日益迫切的需求。 然而，在电子商务环境下，由于客户需求、市场条件和企业组织结构的变化， 致使企业的业务流程产生了复杂性、动态性、分布性和协同性的新特点，这就给 企业实施流程管理，对业务流程进行集成和整合带来了诸多难题和挑战。 在这样的条件下，为了能够从容应对难题、勇敢迎接挑战，企业无不希望拥 有快速处理各种业务流程、迅速响应业务变化的能力，以往建立在静态或微动态 运营环境下的流程管理技术已难以适应目前日益复杂、多变、动态的流程管理实 践了【3 1 。而且企业还希望以尽可能低的费用应对这些变化，那种不得不重新修改 业务数据处理和业务流程控制程序并重新打包部署的昂贵的传统方案显然己经 不能满足企业成本的要求了。这时，流程的“柔性需求的迫切性就突显了出来。 因此，实施业务流程管理，实现高效的、灵活的、敏捷的、适应的、动态的柔性 业务流程成了企业竞相追逐的目标。正是因为这些市场现实需求的拉动因素和信 息技术可行性能力的推动作用，新一代柔性业务流程管理技术和系统的研究成为 当前的焦点和热点。 本文正是在这样的背景下专门对新一代的基于s o a 的业务流程管理技术和 系统的柔性进行了专门的研究，提出了更好地实现柔性业务流程管理系统的架构 和技术，并针对案例进行了相应的实现。 电子商务环境下基于s o a 的业务流程管理系统柔性研究 1 2 业务流程管理( b p m ) 流程( p r o c e s s ) 无所不在，它的出现是分工的结果。当将一项任务分成若干 个步骤，或是一项任务由不同的角色来完成时，流程就产生了。【4 】从抽象的角度 来说，流程是由一系列的活动或事件组成的，经过这些活动或事件必定产生一种 特定的事前有所预料的结果。实际上，流程就是操作的方法或工作的结构，或是 事物发展的逻辑状况，它包含了事情的始末，变化的过程，即可以为事件发展的 时间顺序，也可为事件变化的空间过程。【4 】 而业务流程是流程中的高级概念( 以区别于技术流程等) ，顾名思义它是以 业务需求为目标的流程。现实中业务流程司空见惯，比如银行业的贷款审批、政 府行政审批、企业供应链管理等等都具有典型的业务流程特征。对于业务流程的 定义，不同的人在不同场合的定义会有所区别： 文献【5 】的定义是：在功能确定的组织结构中，能够实现业务目标和策略的相 互连接的过程和活动集，它由大量的活动组成、由人员参与。 特别的，对于企业( 公司) 来说，n o r d s i e c k ( 1 9 7 2 ) 把公司的业务流程( 一 个公司的全部流程) 定义为公司目标的逐步实现。【6 】 而b e c k e t ( 2 0 0 3 ) 则认为企业业务流程是一系列完全闭合的、适时执行的、 有逻辑性的活动，它服务于以流程为导向的业务对象，比如t 处理一张发票、一 份订单或者一种样品。业务流程是由企业( 公司) 的经营目标和经营环境所决定 的专门流程。工厂的订单处理、零售商的日常业务、银行的信贷发放等都属于企 业业务流程的范围。【刀 此外，包括哈默( m h a m m e r ) 、达文波特( t h d a v e n p o r t ) 、肖特( j e s h o r t ) 、 斯切尔( a l s c h e r r ) 、约翰逊( h j j o h a n s s o n ) 、克普兰( r b k a p l a n ) 与默 多克( l m e u r d o c k ) 等人都曾经提出过关于企业业务流程的定义，这些定义有 些大同小异，有些则形式不一，但殊途同归，它们所表达的内涵是一致的。 综合上述观点，可以认为：企业业务流程( 也叫经营流程) 是指为实现某一 经营目标( 或完成某一经营任务) ，而执行的能够为客户创造价值的一系列逻辑 相关活动的有序集合。业务流程的输入是以客户为中心的市场需求，业务流程的 输出则是满足这种需求的产品或服务。 在全球一体化的大背景中，企业面临着诸多困难，其中最大的挑战是如何快 2 第一章绪论 速适应变更，为了挫败竞争对手，企业业务流程日益成为了企业打造核心资产和 核心竞争力的武器，这时对业务流程的柔性化管理必不可少。 业务流程管理( b u s i n e s sp r o c e s sm a n a g e m e n t ，b p m ) 并不是全新的概念，早 在泰勒和福特时代的管理理论中就有了业务流程管理思想的萌芽，但那时由于理 论的不完善和使能技术的缺乏，他们只能依靠手工管理来进行局部优化。新一代 的b p m 是从相关的业务流程变革领域，如全面质量管理( t o t a lq u a l i t y m a n a g e m e n t ，t q m ) 、六西格玛( 6 x ，s i xs i g m a ) 、即时生产( j u s ti nt i m e , j i t ) 、 精益生产( l e a np r o d u c t i o n ，l p ) 、业务流程再造( b u s i n e s sp r o c e s sr c e n g i n e e r i n g , b p r ) 、业务流程改进( b u s i n e s sp r o c e s si m p r o v e m e n t , b p i ) 和业务流程革新 ( b u s i n e s sp r o c e s si n n o v a t i o n , b p i ) 等一些概念演变而来的，同时，作为使能器 的业务流程管理技术也是随着信息技术的不断发展从早期的面向供应链和流程 的e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 、计算机集成制造系统( c o m p u t e ri n t e g r a t e d m a n u f a c t u r i n gs y s t e m ，c i m s ) 、工作流管理( w o r k f l o wm a n a g e m e n t , w f m ) 、企 业应用集成( e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n , e a i ) 、流程自动化( b u s i n e s s p r o c e s sa u t o m a t i o n b p a ) 、流程集成( b u s i n e s sp r o c e s si n t e g r a t i o n , b p i ) 、流程建 模( b u s i n e s sp r o c e s sm o d e l i n g , b p m ) 、流程分析( b u s i n e s sp r o c e s sa n a l y s i s ，b p a ) 、 流程优化( b u s i n e s sp r o c e s so p t i m i z a t i o n , b p o ) 等技术的不断融合而发展起来的。 那么何谓b p m ? 漫长的历史理论演变和高速的信息技术发展赋予了新时代b p m 丰富的内涵。 g a r t n e rg r o u p ( 2 0 0 2 ) 给出的b p m 定义是：b p m 是一个描述一组服务和工 具的一般名词，这些服务和工具为显式的流程管理( 如流程的分析、定义、执行、 监视和管理) 提供支持【引。 在b p m i ( b u s i n e s sp r o c e s sm a n a g e m e n ti n i t i a t i v e ) 组织( 2 0 0 1 ) 提出的业务 流程建模语言( b u s i n e s sp r o c e s sm o d e l i n gl a n g u a g e ，b p m l ) 的规范 9 】中提到b p m 是一种抽象的模型( a b s t r a c tm o d e l ) ，用来描述企业流程与支持流程的实体 ( s u p p o r t i n ge n t i t i e s ) 。 而m i c h a e lh a v e y ( 2 0 0 5 ) 则认为b p m 是一些技术与标准的集合，这个集合 可用来设计、执行、管理及监控企业流程。1 1 0 另外，美国毕博管理咨询研究公司在供给i t 时代周刊的专稿中提到b p m 是一套达成企业各种业务环节整合的全面管理模式。b p m 涵盖了人员、设备、 电子商务环境下基于s o a 的业务流程管理系统柔性研究 桌面应用系统、企业级b a c k o f f i e e 应用等内容的优化组合，从而实现跨应用、跨 部门、跨合作伙伴与客户的企业运作。b p m 通常以i n t e m e t 方式实现信息传递、 数据同步、业务监控和企业业务流程的持续升级优化。显而易见，b p m 不但涵 盖了传统“工作流”的流程传递、流程监控的范畴，而且突破了传统“工作流 技术的瓶颈。b p m 的推出，是工作流技术和企业管理理念的一次划时代飞跃。【1 1 】 综上所述，b p m 包含思想战略与软件系统两个层面的含义： ( 1 ) 从企业战略的角度，b p m 是一种流程管理思想和方法。 首先，横向上，b p m 涵盖企业营运的各个职能构面，如研发、生产、市场、 人事、财务等企业营运活动，甚至往上下游扩及供应商与经销商，以及客户端的 客服活动，强调建立、管理和维护全价值链的、以客户为导向的、端到端 ( e n d - t o e n d ) 的业务流程，串连原本各自独立而未协调的职能活动，使之成为 步步增值的企业营运流程，并辅以各项管理手法使其落实运行，从而达成企业的 经营目标。 其次，纵向上，b p m 倡导利用1 1 r 架构和技术以企业业务流程模型为输入的 自上而下的柔性资源集成和整合方式，试图将生产流程层、运作层、计划层、战 略层四个层面上的流程管理统一到一个框架下，并和企业的信息系统联系起来 1 2 】，强调业务驱动、业务人员的友好建模以及业务的可视化和可预见性，突出了 协调人的活动、人的协同以及人的参与决策作用，从而拉近了业务与i t 的距离， 跨越了管理与技术的鸿沟。 再者，时间维上，b p m 旨在利用r i i 技术重用原有流程( 而非推翻) ，并建 立一种贯穿于整个企业流程生命周期的管理机制( 无缝连接企业流程生命周期各 步骤) ，包括发现、设计、部署、执行、管理、监控【l3 】和优化等的一组协调活动 u 4 】，以形成闭环( 如图1 1 ) ，从而达到一个持续( 而非一次性) 管理、全局( 而 非局部) 优化的效果，以使业务流程可分析、可管理、快响应、易变更，并始终 确保业务流程与业务目标保持一列1 3 】。 毋b p m 缩写也指b u s i n e s sp r o c e s sm o d e l i n g ，即业务流程建模，它是业务流程管理中很重要的一部分，本文 后会提到；另外b p m 还指b u s i n e s sp e r f o r m a n c em a n a g e m e n t 企业绩效管理如果不特别指出。b p m 指的 是b u s i n e s sp r o c e s sm a n a g e m e n t ，即业务流程管理 4 第一章绪论 图1 - 1 闭环( c l o s el o o p ) b p m 资料来源：o r a c l ew h i t ep a p e r ：c l o s el o o pb p mu s i n gs t a n d a r d sb a s e dt o o l s , 2 0 0 4 1 嘲 因此，从战略的角度，b p m 可以抽象成一个三维结构模型，如图1 2 所示。 图1 - 2 三维b p m 需要特别强调的是b p m 是以流程为核心( p r o c e s s c e n t r i e ) 的管理，其本质 和根本目的是构建卓越的业务流程，因为b p m 保证了一个组织的业务流程是精 心设计的，并且这种设计可以不断地持续下去，使流程本身保持永不落伍【1 6 】。因 此从这个角度说，时间维的内容是b p m 三个维度中最为重要的。 ( 2 ) 从企业流程管理实施的角度，b p m 由各种工具和运行时组件组成，是 一整套支持设计、部署、执行、管理、监控及优化业务流程的技术、标准和系统， 通常称之为业务流程管理系统( b u s i n e s sp r o c e s sm a n a g e m e n ts y s t e m , b p m s ) 。 b p m s 是实施b p m 管理举措的软件技术平台，由b p m 引擎，业务流程监控设 5 电子商务环境下基于s o a 的业务流程管理系统柔性研究 备、设计工具和仿真模拟设备等几部分组成。除了有继承原有工作流管理系统 软件架构的商业b p m s 套件( c o m m e r c i a l o f f - t h e - s h e l f , c o t s ) 外，b p m s 更多 的是在某一平台上安装的可能包括几种产品或自定义软件组件的系统。因此表面 上看b p m s 是一堆相对独立的软件和工具模块的大杂烩，包括业务建模、仿真 分析、人力工作流、应用集成、数据映射、业务规则、性能分析、业务活动监控 ( b a m ) 、门户( p o r t a l ) 等，而且从广义上说，以往企业信息化的各种技术和 系统，包括e a i 技术、工作流系统等都可以纳入到b p m s 框架下，并且企业在 实施这些模块系统时也是分步骤而非一蹴而就的，所以难免会让人联想起企业信 息化过程中购买和实施部门业务系统而后对这些“信息孤岛 进行集成的情景， 然而事实上这些模块组件的逻辑关系却是十分紧密的，针对b p m 的三个维度， b p m s 都给予了有力的支持。首先，b p m s 提供有力的流程集成框架，能够很容 易集成企业中各种资源( 人员、设备、桌面应用系统、企业级应用系统) ，甚至 是集成供应链上合作伙伴的流程以及客户资源等，并且提供统一的操作界面和安 全性保障，以保护企业私有资源，因此横向上，b p m s 支持跨人员、跨部门、跨 应用甚至跨企业的流程集成和协作；其次，b p m s 把业务流程模型从业务实现逻 辑中抽取出来，并以一种统一、中性的表示方法描述和维护这些模型，使它们能 够被各个企业应用程序所使用，从而快速灵活地开发构建基于流程的信息系统。 业务流程逻辑、业务流程的完整性和正确性可以由b p m s 保证，从而企业信息 系统的开发可以基于b p m s 进行旧；最后，b p m s 作为一种新型软件支持业务 流程建模、执行和监控优化的整个生命周期。它无缝连接业务流程生命周期的各 个步骤，随着时间的推移支持流程更新且不断地增量优化流程。 因此b p m s 各部件协调工作的共同目标都是为了实现管理流程的全生命周 期，面向业务流程的自上而下集成企业资源，形成全价值链的、可控的端到端业 务流程，最终以业务流程为载体实现企业的战略目标。虽然b p m s 很好地支持 了b p m 思想的实践，但就目前而言技术上还远未达到要求，比如支持新标准的 业务流程图表( b u s i n e s sp r o c e s sd i a g r a m ，b p d ) 建模工具就非常少，而且不统一， 流程仿真模拟的工具也支持得不够好，另外对跨组织流程编排的支持则几乎没 有。 b p m 的两层含义关系十分紧密，战略思想层面是以业务流程为载体更好地 实现公司经营目标的指导思想和策略，软件系统层面则是支撑，它为实现b p m 6 第一章绪论 三个维度的目标提供了全方位的支持。 由上可知，b p m 的实践离不开信息技术，新一代的b p m 正是在不断发展的 新信息技术的推动下出现的，是信息技术让b p m 旧貌换新颜。以下简单回顾一 下b p m 广义的实现技术。 早期的m i s 信息系统，如办公自动化系统( o a ) 、事务处理系统( t p s ) 、 决策支持系统( d s s ) 或者是物料需求计划m r p ( m a t e r i a lr e q u i r e m e n tp l a n n i n g ) 系统、制造资源计划m r pi i ( m a n u f a c t u r i n gr e s o u r c ep l a n n i n g ) 系统等，基本没 有考虑企业业务流程的因素，它们更多的是代替人工活动，以便更快更好地完成 某些特定任务，以使局部最优化，因此时间和效率是这些系统的主题。之后到 2 0 世纪8 0 年代，出现了计算机集成制造系统( c 蹦s ) ，它是可定制流程的信息 系统，这时业务流程被作为单独的因素正式纳入到信息系统范围，包括接下来的 面向供应链和企业流程的企业资源计划e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 系统， 因此这时信息系统的主题是“时间 加“流程 。此后工作流管理系统( w o r k f l o w m a n a g e m e n ts y s t e m ，w f m s ) 的出现使得整个流程在人和系统间的自动流转或自 动执行成为可能，这时“人一的因素也被考虑了进来。同时，工作流管理系统完 成了业务逻辑与应用程序的分离，提高了流程的灵活性，但工作流通常侧重于生 产流程层中结构化流程的自动化执行，并且在支持跨企业流程协作方面显得力量 薄弱，由此面向企业的业务流程管理系统( b p m s ) 应运而生。 b p m s 是由w f m s 发展起来的，甚至有些是基于原有工作流引擎的，但 b p m s 更加强调运用系统思想( s y s t e m st h i n k i n g ) 从全局的角度建立全方位的 资源协同( c o l l a b o r a t i o n ) ，协同的本质就是打破资源( 人、财、物、信息、流程) 之间的各种壁垒和边界，使它们为共同的目标而进行协调的运作，通过对各种资 源最大的开发、利用和增值以充分达成一致的目标，可见b p m 是人、流程和技 术的统一，因此有人说b p m = 协同+ 工作流【1 8 】。 1 3 电子商务环境下企业业务流程管理所面临的挑战和难题 在全球一体化的环境下，在电子商务的浪潮中，企业面临着诸多挑战，比如： 竞争条件放宽、技术发展加快、市场需求饱和、用户要求提高、价值观念变化、 产品价格下降、成本压力上升、产品生命周期缩短【2 1 等等。 7 电子商务环境下基于s o a 的业务流程管理系统柔性研究 同时企业及其运作也呈现了新的特点：首先，不同细分市场的企业逐步走向 联合，加之信息技术的运用，企业组织边界逐渐弱化和模糊化，企业流程逐渐外 化从而形成虚拟的组织结构；其次，客户需求、市场条件、信息技术、组织结构 和政策法规等无不在变化，因此企业处在一个快速的、连续变化且不可预见的动 态环境中；再者，面向全球化经济，企业需要协调多方的关系，包括客户、合作 企业、竞争企业、政府机构和社会组织等等；最后，企业要以战略管理为导向， 以业务过程为载体，以信息技术为支撑来实现其目标。 在这样的背景下，企业的业务流程产生了新的特性： ( 1 ) 复杂性。企业流程涉及物流、信息流、资金流，流程逻辑繁琐而且复 杂，如果不进行长时间的分析和系统的梳理，是很难理清头绪的。同时在电子商 务环境下，存在着跨越多个实体和组织的流程，如供应链条件下b 2 b 的流程集 成，虚拟企业框架下的流程整合等，在这种跨组织的流程中，需要协调多个参与 者的流程，其中如何支持复杂流程建模以及底层异构系统的集成是很典型的难 题。 ( 2 ) 动态性。由于客户需求、市场条件、资源技术、政策法规等因素的不 断变化且不可预测，企业处在一个变化的环境中，企业的业务流程也因此呈现了 明显的动态性及半结构化和非结构化的特征，如流程状态条件变化而需要包含新 的分支流程，越来越多的业务规则需要流程处理，流程中会产生许许多多事件( 包 括不可预见的事件) 来触发新的流程等等，这就给流程建模和设计带来了很大的 困难，因为将所有可能的流程情况都在模型中表示出来是不可能的，也是不现实 的。另外在跨组织流程协作中，企业随需建立或者解除合作关系，导致协作流程 分布于多个企业，且经常发生变化。 ( 3 ) 分布性，正如复杂性中所提到的，在电子商务环境下，由于互联网开 放和低门槛的特点，企业的流程会在全球范围内跨越多个部门，多个应用系统， 穿梭于多个企业合作伙伴之间，其分布范围之广在网络与信息技术出现以前是不 能想象的。因此保持流程的完整性、支持流程的灵活性和安全性成了业务流程管 理中的又一大挑战。 ( 4 ) 协同性，现代企业运作的一大特征就是参与多方协作，企业流程需要 连接客户、业务合作伙伴，包括供应商、分销商等，甚至是竞争对手，同时在企 业内部，不同人员、部门、应用系统，都需要协同参与流程，尤其是人员的协同 8 第一章绪论 和智能决策参与。总之，流程参与各方需要很好地协调同步，包括组织间谈判、 协调、共享信息和流程衔接等，从而共同协作完成以客户为中心的价值增值过程， 这是极其复杂的问题。 综上所述，新的企业流程特征必将会给企业实施流程管理，对企业的业务流 程进行集成和整合带来诸多难题和挑战。 面对这样的大趋势，众多企业被卷入了流程再造和流程管理的漩涡之中，他 们从理论上学习b p r 和b p m ，从组织架构上依照流程需求进行调整，从r r 基 础设施上着手购置和实施工作流系统，经过这样一番动作后，却发现仍然无法满 足流程快速高效的效率需求和敏捷灵活的柔性需求，仍然存在着这样那样的问题 困扰着企业的领导者。比如我们常常会耳闻目睹以下一些情境： 企业业务人员敏锐地洞察到了市场机会，他们需要r r 部门配合以快速开发 出支持业务流程的系统，然而技术人员在听取业务人员的业务需求时，翻译上总 会产生偏差，业务分析人员采用的业务流程建模方法通常是示意性的，不能成为 技术实施参考，1 1 r 人员总是无法充分理解业务人员的本意或者无法按照其所希 望达到的愿景去实现，他们之间的沟通和交流永远都不那么顺畅，致使r r 实现 无法令人满意和信服地满足业务需求。同时不同人员使用的都是不同的图表规 范，它们之间的沟通借鉴需要花费太多的学习成本。 。 即使n 部门人员充分理解了业务需求，他们也需要花费大量时间去分析、 设计和开发，将其转化成r r 架构和具体实现，等到实现之后，业务需求也已经 随着快速变化的市场环境而有所变化，这时的r r 应用仍然较业务需求滞后。此 外，r r 系统对客户的订单需求迟迟无法明确地给予响应和答复，导致客户和商 机的流失。也因此。落后拖沓 成了企业管理者对i t 部门的一致评语。总之， r r 部门与业务部门的落差导致他们之间有着一条看似永远也无法逾越的鸿沟。 更糟糕的是，企业花费巨资，1 1 r 架构师、工程师和程序员为设计接口、转换 数据格式、统一传输协议而忙得焦头烂额，为的是将一个个经年累月而又千差万 别的“信息孤岛 连接起来，使他们能够实现信息交换和流程畅通，然而之后却 发现这样颇费周折的集成是无比得脆弱，他们会随着各自系统的变更而变得毫无 价值。另外即使是开发新系统，也会出现类似的问题。一个小组开发和部署，并 消费来自另一个小组的系统的功能和服务，那么协调和管理每个小组中的更改的 任务很快就会变得非常困难【1 4 1 。因此通常很难清晰地划分独立系统，多年反复改 9 电子商务环境下基于s o a 的业务流程管理系统柔性研究 造使很多系统之间具有复杂的交叉依赖( 依赖于系统底层a p i 和数据结构) ，异质 和冗余度相当高，集成人员面对的都是迥异的设计和编程风格【1 7 1 ，这就是所谓的 集成意大利面( i n t e g r a t i o ns p a g h e t t i ) 【1 9 】问题。 此外，在企业由于不具备财力、物力和人力而无法为自己量身订做系统以满 足企业特定业务需求的情况下，企业r r 工程师与企业决策层频繁开会以研究和 论证购买某个软件系统或者应用服务( a p p l i c a t i o ns e r v i c ep r o v i d e r , a s p 模式) 的可行性，然而却迟迟不能拍板定论，原因在于无法证明该系统确实能满足企业 业务需求并且能适应企业的i t 生态环境。即使是购买了某个系统，企业也只是 使自身流程适应信息系统并将流程内化、固化至其中，而非使系统适应和支撑企 业实际业务流程。导致业务流程缺乏透明度，即便是技术人员也很难对其进行修 改、跟踪、监控和优化，更何况这些是业务人员的直接需求。 而且组织结构的变化通常导致业务流程的变更，企业常常是通过信息系统的 再造和再实施以响应流程变化，随着流程变更的频繁增加，信息系统的效能急剧 下降，并且每次系统再造和实施的周期很长，根本无法跟上组织和业务变化的节 奏，而且更重要的是作为企业重要资产的原有流程无法得到继承、保护和有效重 用。 在学术界和产业界对b p m 的重要性和必要性达成共识后，相关的研究论文 报告铺天盖地，却缺乏实用和创新；各种规范标准层出不穷，却成了厂商争夺市 场的武器而缺乏事实上的标准；各大小厂商的同类产品大量涌现，却依赖和受限 于厂商的特性而缺乏通用架构和技术。因此，随之而来的问题是面对众多的架构、 规范、技术和系统，企业的茫然与无所适从。 茫然之后，企业痛下决心购买了某软件商先进的企业级信息系统，并以该系 统为中心建立了相应的组织和人员结构，打造了一整套业务流程，制定了一系列 章程规范，取得了不错的业绩，整个运作已经离不开该系统了。但当业务变更或 扩展来临时，由于该系统具有许多特有的数据结构、编程模型、规范或者平台实 现，企业发现自身已经被锁定了，不得不再次购买其他功能模块，结果是深陷其 中、不能自拔。 最后，电子商务时代，企业难免涉及跨组织流程协作，这时常常需要通过人 工协商谈判，电话、传真或者昂贵而呆板的e d i 是主要工具。整个谈判协商过 程冗长繁琐，效率极低，并且很可能由于个人疏忽而忽略一些协作细节。尤其在 1 0 第一章绪论 非同步的情况下，流程执行时间很长，可能其中会发生异常甚至中断，这时流程， 的一致和数据的完整是让技术人员感觉最为困扰的事情。 总之，企业无论是在流程的生命周期管理，在支持流程集成的企业i t 架构 和技术上，还是在快速开发适合于企业的定制应用以及在跨组织流程协作上都无 法满足快速敏捷灵活的柔性需要。基于上述原因，对有关企业流程的柔性问题进 行研究和探讨变得十分必要而且迫切。 1 4 相关研究和应用 1 4 1 业务流程柔性的定义 那么什么是业务流程柔性? 狭义的柔性定义在以往工作流管理系统的基础 上提出的，指的是不中断工作流执行的情况下可以改变执行路径、有适应能力。 可分为选择的柔性( f l e x i b i l i t yb ys e l e c t i o n ) 和适应的柔性( f l e x i b i l i t yb y a d a p t i o n ) 【2 0 】【2 1 1 。广义的柔性概念则是针对系统在模型定义和执行中表现出的僵 化、死板而提出的【2 2 1 ，相应包括建模的柔性和执行的柔性。 本文的柔性定义是在广义的柔性概念基础上针对新一代业务流程管理系统 而提出的，从业务的角度说，总体上指的是企业以业务流程为中心和驱动快速响 应需求和变化的一种能力，即流程的高效性、敏捷性、灵活性、动态性和适应性 1 2 3 ( 当然业务流程柔性管理需要涉及组织结构因素，本文侧重从技术架构和系统 角度讨论流程柔性，对组织结构柔性只是提及，不作深究) 。由于流程柔性离不 开信息技术的支持，因此从技术的角度说，指的是柔性化流程( 或工作流)