（计算机应用技术专业论文）面向资源优化配置的供应商协同工作平台的研究与应用.pdf

面向资源优化配置的供应商协同工作平台的研究与应用 摘要 网络化制造是制造企业为应对知识经济和制造全球化的挑战而 实施的以快速响应市场需求、提高企业竞争力和加速区域经济发展为 主要目的一种先进制造模式。我国作为制造业大国，传统作业方式依 然占据主流地位。企业间协作意识不强，企业资源的集成度松懈，数 据共享不通畅。随着制造业的发展和竞争的加剧，这一问题显得越来 越突出。因此，利用信息技术，建立网络化协同工作平台，对制造资 源进行优化配置，实现产品协同设计和资源共享，就成为制造业在全 球制造环境背景下发展的必然。 论文结合浙江省科技厅重大科技攻关项目，研究并开发面向资源 优化配置的协同工作平台，在产品开发、产品生产等阶段实现与供应 商之间的信息沟通和生产计划协同。通过建立资源优化配置模型，对 企业信息、产品等资源进行优化配置，并提出基于加权支持向量机回 归的供应商优化选择方法，实现了资源的共享和有效利用，提高了企 业的竞争力和促进了区域经济的快速发展。 论文根据企业实际情况和需求特点，采用生产资源和生产状态分 层建模方法建立了资源优化配置模型，从不同角度分析企业与供应商 之间的生产资源和生产状态信息，实现了对资源的整体优化组合。把 基于回归的加权支持向量机算法应用于供应商资源的优化选择中，该 算法克服了神经网络学习等算法的不足，及标准支持向量机中未考虑 样本重要性的差异问题。通过具体的计算实例，验证了优化配置方法 及算法的有效性，为供应商的优化选择提供有力的支持，具有重要的 理论和应用价值。在此基础上，论文设计并实现了协同工作平台系统。 论文还介绍了协同工作平台的总体结构，各个模块的详细设计，并进 一步说明了模块的实现策略及部分运行实例。 关键词：协同；网络化制造；资源优化配置；s v m ；r b a c 模型 s u p p l i e r sc o o p e r a t i v ew o r kp l a t f o i t mb a s e do n r e s o u r c e so p t i m i z i n gc o n f i g u r a t i o n a bs t r a c t n e t w o r km a n u f a c t u r i n gi sa na d v a n c e dm a n u f a c t u r em o d e ，w h i c hi s i m p l e m e n t e db yp r o d u c t i o ne n t e r p r i s ei nr e s p o n s et ot h ec h a l l e n g e so f k n o w l e d g e b a s e de c o n o m ya n dm a n u f a c t u r i n gg l o b a l i z a t i o n i t sf i n a la i m i st or e s p o n dt om a r k e td e m a n d sq u i c k l y , i m p r o v et h ec o m p e t i t i v e n e s so f e n t e r p r i s e s a n dt h e r e g i o n a l e c o n o m i c d e v e l o p m e n t a s a b i g m a n u f a c t u r i n gc o u n t r y , t h e t r a d i t i o n a l o p e r a t i o n o fm a n u f a c t u r i n g e n t e r p r i s es t i l lo c c u p i e st h em a i ns t a t u s t h ee n t e r p r i s e sh a v en os t r o n g c o n s c i o u s n e s so f c o o p e r a t i o n a n dl o o s e i n t e g r a t i o no fe n t e r p r i s e r e s o u r c e ，a n dt h e i rd a t as h a r i n gi sn o ts m o o t h t h i sp r o b l e mi sg e t t i n g w o r s ew i t h t h e d e v e l o p m e n t o f m a n u f a c t u r i n g a n d c o m p e t i t i o n a g g r a v a t e d ，a n dh a sb e e ns c a r c e l ya d d r e s s e d t h u s ，t h ee s t a b l i s h m e n to f n e t w o r kc o o p e r a t i v ew o r kp l a t f o r mu s i n gi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yh a s b e c o m ei n e v i t a b l eu n d e rag l o b a lm a n u f a c t u r i n ge n v i r o n m e n t ，f o rt h e o p t i m i z a t i o nc o n f i g u r a t i o no fm a n u f a c t u r i n gr e s o u r c e sa n dr e a l i z a t i o no f p r o d u c tc o o p e r a t i v ed e s i g na n dr e s o u r c es h a r i n g w i t ht h es u p p o r tf r o mt h ek e ys c i e n c ea n dt e c h n o l o g yp r o j e c to f i i i z h e j i a n gp r o v i n c e ，i no r d e rt or e a l i z et h ei n f o r m a t i o ns h a r i n gb e t w e e n s u p p l i e r sa n dp r o d u c t i o np l a n n i n gc o o p e r a t i o n ，t h es u p p l i e r sc o o p e r a t i v e w o r kp l a t f o r mb a s e do nr e s o u r c e so p t i m i z a t i o nc o n f i g u r a t i o nh a sb e e n s t u d i e da n dd e v e l o p e di np r o d u c td e v e l o p m e n ta n dp r o d u c t i o no ro t h e r s t a g e s b ye s t a b l i s h i n gt h er e s o u r c e so p t i m i z a t i o nc o n f i g u r a t i o nm o d e ，i t h a s o p t i m i z e de n t e r p r i s e s i n f o r m a t i o na n dp r o d u c tr e s o u r c e s ，a n d p r o p o s e dt h ew e i g h t e ds u p p o r tv e c t o rm a c h i n et e c h n i q u et op e r f o r m s e l e c t i o no ft h ep o t e n t i a ls u p p l i e r s ，r e a l i z e dt h er e s o u r c es h a r i n ga n d e f f e c t i v eu t i l i z a t i o n ，a n di m p r o v e dt h ec o m p e t i t i v e n e s so fe n t e r p r i s e sa n d p r o m o t e d t h er e g i o n a le c o n o m i cd e v e l o p m e n t a c c o r d i n gt ot h ea c t u a l s i t u a t i o na n dd e m a n dc h a r a c t e r i s t i co f e n t e r p r i s e ，am e t h o do fh i e r a r c h i c a lm o d e l i n gw i t hp r o d u c t i o nr e s o u r c e a n ds t a t ei sa d o p t e dt oe s t a b l i s ht h er e s o u r c e so p t i m i z a t i o nc o n f i g u r a t i o n m o d e ，a n da n a l y z et h ei n f o r m a t i o no fp r o d u c t i o nr e s o u r c ea n d s t a t e b e t w e e ne n t e r p r i s ea n ds u p p l i e rf r o md i f f e r e n ta s p e c t s ，f u l f i l lt h e o p t i m i z a t i o ni n t e g r a t i o no ft h e r e s o u r c eo ft h ew h o l es y s t e m t h e w e i g h t e ds u p p o r t v e c t o rm a c h i n ea l g o r i t h mi s a p p l i e dt op e r f o r m s e l e c t i o no ft h es u p p l i e r sr e s o u r c e ，a n di ta v o i d st h ed e f i c i e n c yo fn e u r a l n e t w o r ka l g o r i t h ma n dc o n t a i n s t h ed i f f e r e n c eo fs a m p l i n gi m p o r t a n c e w h i c hi sn o ti n c l u d i n gi ns t a n d a r ds u p p o av e c t o r m a c h i n e t h ev a l i d i t y o fo p t i m i z a t i o nc o n f i g u r a t i o nm e t h o da n da l g o r i t h mi sv a l i d a t e db ya c t u a l c o m p u t a t i o ne x a m p l e s ，a n d i tt a k e s c o n v i n c i n gs u p p o r t t ot h e i v o p t i m i z a t i o ns e l e c t i o no ft h es u p p l i e r s ，a n dh a sb o t hi m p o r t a n tt h e o r e t i c a l a n da p p l i e dv a l u e s o nt h i sb a s i s ，i td e s i g n sa n dr e a l i z e sc o o p e r a t i v ew o r k p l a t f o r ms y s t e m i ta l s oi n t r o d u c e st h ew h o l es t r u c t u r eo fc o o p e r a t i o n w o r kp l a t f o r m s y s t e ma n dd e t a i l e dd e s i g no fe a c hm o d e lo fs y s t e ma n d g i v ef u r t h e re x p l a n a t i o na b o u tm o d e li m p l e m e n t a t i o ns t r a t e g ya n ds o m e o p e r a t i o ne x a m p l e s k e y w o r d s ：c o o r d i n a t i o n ；r e s o u r c e so p t i m i z i n gc o n f i g u r a t i o n ；n e t w o r k m a n u f a c t u r i n g ；s v m ；r b a cm o d e l v 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得浙江工商大学或其 它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做 的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 签名：墨i 亟查。日期：砂夕年字月弓日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解浙江工商大学有关保留、使用学位论文 的规定：浙江工商大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的 复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内 容相一致 保密的学位论文在解密后也遵守此规定 签名：皇蓝查；导师签名：么圣刍兰全 日期：p 9 了年；月日 第1 章引言 1 1协同工作平台应用的背景 在市场竞争日益激烈的今天，各企业为了自身的发展，正大力的走向管理、 向技术要效益、要速度、要质量的发展之路。市场对制造业的要求越来越苛刻， 最高的产品规范、最低的成本、最快的上市时间和最佳的产品质量等给制造业施 加了巨大的压力n 1 。 制造业的信息化就成为改造传统产业和实现信息化带动工业化的突破口。制 造业信息化将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合，带动产 品设计方法和工具的创新，企业管理模式的创新，企业间协作关系的创新，实现 产品协同设计和企业管理的信息化，生产过程控制的智能化，制造装备的数控化， 咨询服务的网络化，全面提升企业的市场竞争力。 协同就成为当今制造业在全球制造背景下发展的必然，它使得制造企业在国 际化协作和资源配置的环境中，实现制造业产业的协同和企业间的协同，使企业 能够优化配置全球制造资源心3 。目前，大型跨国公司广泛应用协作平台，实现信 息集成应用、协同工作和资源的全球配置，以最大限度地利用全球优势资源，降 低成本、实现利润的最大化，从而在竞争中占据制高点。 网络技术的迅猛发展和基于i n t e r n e t 的全球化数字通信基础设施的建立，使 区域经济进一步紧密地结合在一起，其中全球化已经成为制造业的主要发展趋 势。资料表明，世界上许多著名的大公司都已经建立了跨地域、跨国界的产品协 同制造体系，制造过程的各个环节，无论是产品设计、制造装配，还是物料供应， 都可以在全球范围内进行。通过各种网络组织协调与运作，分布在世界各地的工 厂和销售网点可以联结成一个整体，产品及服务信息可以在瞬间传到世界的每一 个角落。这种全球化的设计、加工和销售协同大大加快了产品上市的速度，同时 提高了质量，减少了库存，降低了成本。 网络化制造是制造企业为应对知识经济和制造全球化的挑战而实施的以快 速响应市场需求、提高企业竞争力和加速区域经济发展为主要目的一种先进制造 模式，通过采用先进的计算机网络技术、优化集成技术、制造技术及其它相关技 术，构建基于网络的制造系统。在系统的支持下，企业可以突破空间地域对生产 经营范围和方式的约束，有效地开展产品设计、制造、采购、销售、运输和管理 等各种生产经营活动，实现企业间的协同和各种社会资源的共享、重组和集成， 从而高速度、高质量、低成本地为市场提供所需的产品和服务。网络化制造具有 网络化、敏捷性、协同性和集成性的基本特征p 儿引。 区域性网络化协同工作平台是种以市场需求驱动的、面向群体协同工作并 支持开放集成性的、具有快速响应机制的网络化制造平台插1 。它是在整合区域内 部的制造业信息化技术领域的优势资源基础上，建立企业和科研院所的动态技术 联盟，以实现多种资源的共享和最优配置为目标的覆盖整个区域的制造业信息化 技术的宣传与技术应用的网络系统。建立网络化制造协同工作平台将是当前乃至 今后长时期内制造业企业所面临的最紧迫的任务呻1 。 1 2项目背景 服装是生活必需品，我国是世界最大的纺织品服装生产大国。就西服市场品 牌而言，目前国内品牌竞争十分激烈，国际知名品牌如b o s s 、杰尼亚占据高端； 国内知名品牌如雅戈尔、杉杉处在中端；一些区域性品牌占据低端。定位于中高 档的报喜鸟西服，其目标消费者界定为收入偏高的工薪阶层、白领阶层及独立自 主的时尚青年，其共同心理特点是对自我生活有强烈的提升愿望，并通过服饰装 扮表现出来，他们追求品位和时尚，易受流行趋势影响。在报喜鸟发展前期，率 先采用香港影星做品牌代言人，取得了极大的成功。随着国内其它知名品牌在代 言人、销售模式等方面的效仿，以及产品结构的调整，对报喜鸟品牌产生了一定 的影响。报喜鸟服饰有限公司在实现战略目标过程中，存在的问题和能够提升其 竞争力的内容主要表现在快速响应市场的产品设计、高档面料的协同开发、快速 响应客户的产品定制、提高客户服务水平、企业的信息化等几个方面。 ( 1 ) 快速响应市场的产品设计 服装行业具有季节性、流行性的特点，西服也具有显著的季节性和流行性特 点。根据报喜鸟公司对目标消费者的定位，追求品位和时尚是报喜鸟西服产品的 核心竞争力的体现，具体表现为时尚款式、高档面料与民族特色的有机结合，并 赋予西服以生命和灵性。因此必需及时掌握国际最新流行的西装款式及其设计理 2 念，结合中华民族的特点，赋予民族服饰的内涵，设计出符合目标消费者品味的 款式，并与高档面料相结合，从而快速地推出既符合国际流行潮流又满足国内消 费者需求的中高档西服。 ( 2 ) 高档面料的协同开发 报喜鸟服饰有限公司的核心竞争力在于中高档西服的设计、生产与销售。面 料是西服档次主要决定因素之一，在产品设计过程中，面料设计与开发是西服产 品设计的重要内容。因此在新产品的开发过程中，公司需要与面料供应商之间建 立一条快速沟通的渠道，通过产品开发相关信息的共享与集成，实现西服产品设 计与西服面料开发的协同，才能真正实现快速响应市场。 ( 3 ) 快速响应客户的产品定制 随着服装消费市场的日趋成熟，尤其作为高档服装的西服，以及对于高薪白 领阶层和时尚青年的目标消费群，对西服需求普遍趋向于个性化，“小批量、多 批次、高品质、快交货”已成为服装行业的发展趋势。目前报喜鸟西装生产中， 其中有部分订单来源于企业定制套装，虽然均属于同一款式，但每套西装的尺寸 均量身定制，如何提高这类订单西装的生产效率特别是剪裁效率，是公司进一步 提升客户服务水平的内容。 ( 4 ) 提升客户服务水平 由于客户需求构成了企业的获利潜力，而客户需求在市场上的最佳状态是满 意，故而客户的满意就是企业效益的源泉，提高客户的满意程度已成为当今企业 销售管理的中心和基本指导思想。 在不同社会发展水平下，必然会对企业提出不同的服务要求。低级阶段，通 常只要求市场上有该品种货物提供，并且价格便宜；中级阶段，客户在满足了对 产品与服务在数量上的需求的同时，会对质量、价格、时间等提出相应要求；高 级阶段，则在前述要求得到满足的基础上，会增加个性化要求。那么，如何对客 户的个性化需求作出快速的响应，单靠一个企业往往很难迅速满足客户的这种需 求，这就需要企业与供应商之间建立一个流畅的渠道，共同完成产品的设计、开 发和生产，以提升企业的服务水平和提高客户的满意程度。 ( 5 ) 企业信息化与人才战略 服装行业是典型的劳动密集型产业，从业人员文化程度普遍较低，生产管理 3 水平不高，通过实施企业信息化工程，提高国际市场的竞争力是当前服装企业发 展壮大的关键。报喜鸟公司已充分认识到这一点，于2 0 0 6 年选择国际最先进的 管理软件供应商s a p 的e r p ，并由我国知名的e r p 实施专家神州数码负责报喜 鸟公司信息化一期工程，目前已取得一定的成功。然而e r p 系统的实施成功， 取决于多个因素，其中最主要的是人才问题，包括信息化人才、管理人才等。因 此，加强企业人才的培养和企业的信息化进程，成为报喜鸟提高市场竞争力和取 得长足发展的必要条件。 对于任何一个不断发展的制造企业而言，瓶颈是始终存在的而且是动态变化 的，在不同的历史时问和企业的不同发展阶段都不相同。报喜鸟服饰公司在起步 的阶段，影响企业发展的瓶颈主要是资金、产品定位和市场开拓问题。上述问题 得到初步解决后，树立品牌又成为企业发企业发展的关键，这时企业通过聘请香 港著名影星作为代言人的方法，成功地树立了报喜鸟西服的品牌。后来企业信息 化问题成为影响企业发展的瓶颈，如何解决企业信息化问题，并实现与企业其它 信息系统的集成就成为现在一个紧迫的问题。 本文以浙江省重大科技攻关项目为背景。研究开发供应商协同工作平台，实 现工作平台与报喜鸟已有业务系统之间的整合、优化和集成，从而全面提升企业 信息化的综合水平，提高企业的市场竞争力，使其成为一家国内一流、国际知名， 拥有一流人才、一流品牌和一流管理的卓越服饰企业。 1 3 论文的研究目标和研究内容 本文根据浙江报喜鸟集团的具体应用环境，并按照科研项目的要求，提出了 适合报喜鸟发展的供应商协同工作平台，建立资源优化配置模型，对企业信息、 产品等资源进行优化配置，在产品开发、产品生产等阶段实现与供应商之间的信 息沟通和计划协同，以提高企业竞争力和促进区域经济协同发展。 1 4 论文主要工作和组织 全文围绕协同工作平台的组成、协同中的资源优化配置、系统平台设计技术 研究与实现等展开，对资源的优化配置优化方法、系统模块设计、工作平台构建 及应用等进行深入研究。 4 本文的组织结构如下： 第1 章：简要介绍了协同工作平台应用的背景，论文所依据的项目背景。叙 述了本文的研究内容和论文的组织结构。 第2 章：介绍了协同的概念，协同工作平台的构成及协同工作平台国内外目 前发展现状。 第3 章：对资源优化配置在协同中所起的作用做了简单介绍，并建立资源优 化配置模型，就资源优化配黄方法做了阐述。 第4 章：根据企业需求及现实情况，构建协同工作平台框架，进行系统分析， 设计系统模块，模块中包括信息管理、面料开发协同、生产供货协同模块、系统 接口设计等。 第5 章：介绍了面向资源优化配置的供应商协同工作平台的具体实现，并说 明了平台在报喜鸟企业的应用情况。 第6 章：本文的总结与展望。 图l - i 论文组织结构图 1 5 本章小结 本章作为论文的开篇，主要介绍了协同工作平台产生的现实背景和项目背 景，进行平台系统应用开发的意义和作用。并简单介绍了本文的研究内容、主要 工作和组织结构。 6 第2 章协同工作平台系统概述 2 1协同的概念 “协同 英文是c o l l a b o r a t i o n ，其英文原意是：“协同是一种为了完成一项 任务或事业，由多个个体或群体共同所做的努力 。它是一种操作层面上的概念， 而不是软件本身的属性口1 。 “协同概念最早由美国研究机构g a r t n e r g r o u p 提出，是继其于1 9 9 0 年提 出e r p 之后的又一全新概念，被其称之为e p r i i 。g a r t n e rg r o u p 认为协同从概 念上讲就是指利用信息技术和网络通信设备建立起来的跨区域、跨地域甚至跨国 度的一个协同工作环境，在此环境中，处于不同地方的人们可以共同来完成一个 项目，在协同工作过程中，各人都能充分发挥各自的优势，充分利用整体的资源， 以此达到迅速完成项目任务的目的哺1 。同时为了区别于e r p 对企业内部管理的关 注，g a r t n e r 在描述e r p i i 时，引入了“协同商务 的概念。协同商务( c o l l a b o r a t i v e c , o m m e l c , e 或c c o m m e t o g ) ，是指企业内部人员、贯穿于企业与业务伙伴、企业 与客户之间的协作、电子化的业务交互过程。是将具有共同商业利益的合作伙伴 整合起来，它主要是通过对与整个商业周期中的信息进行共享，满足不断增长的 客户的需求，同时也满足企业本身的需要一1 。通过对各个合作伙伴的竞争优势的 整合，共同创造和获取最大的商业价值。 归纳来说，协同商务也就是借助w e b 建立和维护一个由员工、贸易伙伴、 供应商和客户组成的相互交流的业务社团( 这个社团可以是某个行业、企业中的 一段产业链、供需链、或供需链中的某一段) ，使数据、信息、概念、知识、人 力资源和业务流程能够动态地在社团内部实时分享和应用n 们；在互信的基础上， 通过互利合作解决各种业务问题并发现和开拓商业机遇；协同商务将重新定义我 们在全球市场运营的模式。 就制造业来说，协同商务主要应用在协同设计和协同制造两个方面：一是协 同设计，也就是分散在不同地点的若干产品研发单位，发挥各自的特长，通过互 。联网，按照订单对某个产品的技术条件和交货进度要求，联合设计，并支持售前 和售后服务。二是协同制造，也就是产业链上的主导企业，根据合同交货要求， 编制和协调主导企业、主要供应商和第三方物流计划，并跟踪和交换计划变更和 7 执行的信息，及时同步所采取的必要的措施。 在s t r a t e g i cs u p p l yc h i nm a n a g e m e n t ，2 0 0 5 ( b ys h o s h a n a hc o h e n ，j o s e p h r o u s s e l ) 一书中，谈到了协同的四个层次1 ，即： ( 1 ) 事务协同：最低层次的协同，旨在提高效率，如制订定价协议。基本上 还是属于手工操作； ( 2 ) 合作协同：一般指单向发布或访问信息，如公布预测、库存或定单信息， 自动承诺或确认。一般采用e d i ( e l e c t r o m cd a t ai n t e r c h a n g e ，e d i ) 或信息门户 等技术； ( 3 ) 协调协同：进一步实现信息的双向交流，实现相互之间的能力协调，如 供应商管理库存( v e n d o rm a n a g e di n v e n t o r y ，v m i ) ，采用v p n ，e x t r a n e t 等信息 化技术； ( 4 ) 同步协同：是最高层次的协同，如协同产品研发( c o l l a b o r a t i v ep r o d u c t c o m m e r c e ，c p c ) 、需求驱动的供应计划等。供需各方同步传递信息，采用企业 应用系统集成( e n t e r p r i s e a p p l i c a t i o n i n t e g r a t i o n ，e a i ) 或采用同一种应用系统n 钉。 全球化的趋势和市场竞争的普及是造成协同这个话题越来越受到重视的原 因。区域协同制造概念的提出是为了响应当前制造业环境不断加剧的变化。制造 业的竞争在全球经济一体化的格局下，日趋激烈，信息化程度空前提高，竞争的 格局也在相应的发生衍化，由原来单纯的价格战，到质优战，到服务战。不同阶 段对应的企业的信息化程度是不同的，从管理信息系统( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m s ，m i s ) ，企业资源计划管理系统( e n t e r p r i s er e s o u r s ep l a n n i n g ，e r p ) ， 协同管理系统( c o l l a b o r a t i v em a n a g e m e n ts y s t e m ) 。企业的信息化工具的应用 程度不断深入，应用的水平不断提高。原来简单意义上的对物的管理，由于没有 过多的涉及到人的因素，造成的结果是应用系统本身不是为“单位人 服务的， 而是为了企业运作过程中的某些中间性质的结果服务的，也就是最开始的m i s 系统。简单的讲，其管理的是静态的结果集，脱离了活动能力最强的人。目前研 究的重点转至如何把企业里面“活着的人 真正的激活，让企业的信息系统为他 们提供实时的工作环境，合理的工作流程，方便的沟通环境。协同的要义即是来 源于此1 3 1 n 引。 2 1 1 协同的意义和作用 一提到协同，人们想到的往往是协同办公，这是我们身边最广泛的协同应用。 市面上的协同软件大多属于办公自动化一类的应用软件，不少协同办公软件厂商 的鼓噪造成了很多人的认识误区。实际上，协同的更高境界是协同设计与制造， 它们在大型企业内部或者相互之间的应用已经很广泛，空中客车a 3 8 0 项目和波 音飞机7 7 7 项目是最典范最有说服力的案例n 引。 协同商务从某种程度上来说更倾向于供应链的管理，不少人也正在对协同商 务进行更加深入的研究。协同不仅仅限于人和人之间信息沟通，同时也包括生产 工序的合理安排、不同应用系统和设备之间、不同的数据源之间、人与机器设备 之间的有效协同。 网络协同可以针对企业布局分散、企业间缺乏协作、产业链各项资源难以合 理配置整合等现状，应用网络化制造技术加速上下游企业的链接，促进产业链的 形成，用网络增强企业间的协作，形成联合竞争优势。 同其他的信息化建设项目一样，企业的协同工作也应该先从基础工作做起。 比如制定整体发展规划，完善标准规范体系，建立快速设计环境等基础建设，同 时提高企业自身的管理水平，完善绩效管理手段等等。全球范围内的协同设计和 协同制造的普及，对产品生命周期管理( p r o d u c tl i f e t i m em a n a g e ，p l m ) 等一 些i t 系统也构成了巨大的挑战n6 l 。在过去的日子罩，中国制造业正在经历巨大 的变革。中国正在逐步由世界的制造中心转变为设计中心。毫无疑问，在不久的 将来，会有越来越多的中国企业将拥有自主的世界性品牌，成为全球产品研发的 协同中心。在这种趋势下，企业的产品研发协同需要更多先进产品开发系统的支 撑，以实现跨越性增长。 2 1 2 协同工作平台的提出 区域性网络化协同工作平台系统是在整合区域内部的制造业信息化技术领 域优势资源的基础上，建立企业和科研院所的动态技术联盟，以实现多种资源的 共享和最优配置为目标的覆盖整个区域的制造业信息化技术的宣传与技术应用 的网络系统。设计和制造人员在工作过程中利用平台能够共享知识资源、大型软 9 件等优势资源，突破环境、技术和材料等因素的限制，实现面向产品性能的网络 协同设计和制造n 7 1 。在产品开发生命周期中，企业合作伙伴如供应商、客户和设 计者等都会被包括在产品开发过程中，实际上构成了网上虚拟社区的环境。 通过协同平台，设计人员可以获得交谈感知、结构感知、工作空间感知等协 同感知能力，完成对产品设计全过程的关注。应用协同工作平台进行协同设计可 以缩短设计时间、提高设计效率，使设计人员在产品设计过程中更充分的交流n 引。 网络化制造协同平台是一种以市场需求驱动的、面向群体协同工作并支持开 放集成性的、具有快速响应机制的网络化制造平台。建立网络化制造协同平台将 是当前乃至今后长时期内制造业企业所面临的最紧迫的任务。 有预测表明，协同平台的市场空间极为广阔，它将至少3 倍于e r p 市场的 规模，有望成为企业应用一个新的热点、一次重大的发展机会。协同市场的巨大 潜力已经展露出来。 2 1 3 协同工作平台的功能 协同工作平台从功能上来说，是企业之间信息资源共享、传递并存储的、以 工作协作核心进行产品设计、开发的一个平台，实现资源的优化利用。从目标上 来说，它们使信息传递更有效，使应用更集成，使协作更高效，使资源利用率更 高。 一个合格的协同工作平台系统的必须要满足时市场和企业发展的需要，通常 来说，它具有如下特点n 9 1 ： ( 1 ) 实时可靠性 使企业之间能够在网上发布供求信息并参与网络化制造协作。能较好的解决 不同企业对同一协同工作平台不同的需求与约束的冲突，和实现跨企业的地区合 作，增强企业间协作的意识，使得协作企业的利益都能得到提高，企业之间的合 作能够长久维持。 ( 2 ) 快速响应能力 如果企业不能实现对紧急业务的快速响应，会丧失许多商机，也使企业与客 户的联系分隔，使开发、产品和服务等创新受阻。这种分隔的、不集成的业务处 理方式是无法实现供应链的有效运作的，这会使业务运作成本高、速度慢。这些 1 0 企业在这种供应链网络中又相对成为了一个个新的信息化孤岛，因此必须企业可 以通过协同平台，共同协作，快速响应客户需求。 ( 3 ) 产品协同设计制造 协同工作平台能实现产品协同设计制造、资源共享的，为企业群提供专业化 的网络化制造服务，集成领域内优势技术资源与制造资源，实现公共信息平台和 协作平台两方面应用，平台应该提供协同设计、共同开发等服务。 ( 4 ) 资源的有效配置 由于目前缺乏有力的区域制造资源优化配置工具和平台的支撑，企业与供应 商、企业与客户之间不能共享资源，使得区域内制造资源不能被有效利用。区域 制造业存在的这些问题，从单个企业的角度看，导致了单个企业的竞争能力减弱， 严重者危急到企业的生存。从整个区域来看，影响到了整个区域制造业的发展啪1 。 所以，面向资源优化配置的协同工作平台，能对区域制造资源进行优化配置，促 进区域内制造资源的共享，提高企业生产效率和资源的利用率，促进区域制造业 的快速发展。 ( 5 ) 开放性或跨平台性 参与协作的人员的硬件平台和操作系统环境存在差别，所以协同工作环境必 须支持异构环境，支持各种开放的标准，提供丰富的编程接口。 2 2 国内外研究现状 2 2 1 国外现状 上世纪8 0 年代中期，美国麻省理工学院的i r e n eg r e i f 和d e c 的p a u lc a s h m a n 提出了“计算机支持的协同工作 ( c o m p u t e rs u p p o r t e dc o o p e r a t i v ew o r k ， c s c w ) ，简称计算机协同工作乜。它的基本内涵是计算机支持通信、合作和协 调。简明地说，c s c w 是要研究在计算机技术支持的环境下( c s ) ，特别是在计算 机网络环境下，一个群体如何协同工作完成一项共同的任务( c w ) 。它的目标是 要设计出能支持各种各样的协同工作的工具、环境与应用系统。c s c w 经过近 2 0 年的发展，己成为一个多学科交叉的新兴研究领域，有着广阔的应用前景。 。 自g a r t n e r 提出协同商务的概念以后，协同商务迅速成为欧美发达国家研究 的热点。许多协同商务的解决方案陆续被推出，知名厂商如i b m 的l o t u s s a m e t i m e 、l o t u sq u i c k p l a e e 结合w e b s p h e r es u i t e 提出的解决方案，j d e 公司提出 的o n e w o r d x e 系统。再如s a p 提出的协同的、集成的m y s a p c o m 协同电子商 务平台，o r a c l e 公司的基于门户的协同商务系统将与s a p 进行比拼恤1 。 这些公司在界面上与功能上虽有明显的差别，但是从结构上看，基本上模块 划分都是类似的，基本上是：工作流、人力资源管理、知识管理、客户关系管理、 资产与产品管理、项目管理与财务分析管理为主。完整的一套协同商务系统包括 多个模块，每个模块有多个部件，通过整合，它们形成一个完全集成的基于w e b 的方案1 。协同商务已经成为新的争夺行业资源与行业垄断地位的战场，对企业 未来生存和发展的重要性也越来越明显。 国外制造网络化方面的研究与应用已蓬勃兴起并得到迅速发展。从国外政府 战略和企业应用的方面来看：欧共体、日本、韩国、美国等大力发展以网络化制 造为代表的先进制造技术，利用网络化制造系统等改造传统制造业。 1 9 9 7 年美国国际制造企业研究所发表了美国一俄罗斯虚拟企业网研究报 告。该项目是美国国家科学基金研究项目，其目的是开发一个跨国虚拟企业网的 原型，使美国制造厂商能够利用俄罗斯制造业的能力。从更大的意义上讲，作为 全球制造基础框架一部分的美俄虚拟企业的建立与发展起到实现全球制造的示 范作用。 在欧共体的尤里卡计划( e u r e k a ) 和信息技术研究发展战略计划 ( e s p r i t ) 中，集成制造系统技术项目占有相当大的比例。欧盟为了提高制造 企业的竞争力，又连续开展了第四届框架研究计划和第五届框架研究计划。 德国的制造2 0 0 0 计划中的研究重点几乎无一不是围绕着制造系统集成技术。 这些计划对欧共体国家的制造业发展起到了重要的推动作用。目前，英国利物浦 大学正在欧共体资助下建立：英国西北虚拟企业网，该网旨在支持和促进英国 西北地区中小企业的合作与发展1 。 日本1 9 8 9 年提出智能制造系统，且于1 9 9 4 年启动了先进制造国际合作研究 项目，包括了公司集成和全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产 品实现的分布智能系统技术等。该计划的目标是全面展望2 1 世纪现代制造技术 的发展趋势，先行开发下一代的制造技术，以解决全球制造业面临的共同问题， 改善地球环境( 包括生产环境) ，提高资源有效利用率，提高产品质量和性能，促 1 2 进现代制造技术成果向生产力的转化，积极推动全球制造信息、制造技术的体系 化和标准化，快速响应制造业全球化的发展趋势。韩国的高级先进技术国家计 划和网络化韩国2 1 世纪计划等均将制造系统集成技术列为重要研究内容。 在这些计划中，基于企业动态联盟和网络化的敏捷制造技术，制造业资源优 化配置与利用等技术使区域内企业间快速结盟、优势互补并节约成本，成为企业 快速响应市场并赢得得竞争的主要手段。网络化工程将使制造企业的格局，企业 间的关系，制造企业的内部管理等都发生巨大的变化。 随着网络技术及其相关设备的迅猛发展，产生了巨大的市场变化市场规 模空前扩大。对于加入国际互联网的企业来说，可以选择的采购对象和销售对象 的数量出现了爆炸式增长，并迅速扩展到全球范围，这意味着企业在优化资源配 置和降低成本方面拥有了广阔空间。网络化制造的目的就是利用网络技术降低企 业的生产成本和提高企业的产品研发能力，迅速提升企业竞争力。因为制造业的 兴衰关系到国民经济的发展，所以许多国家的政府、科研所等组织机构都对网络 化制造进行了广泛的研究和实践。 上述种种可以看出世界各国在制造业方面新的发展动态，这些动态代表了一 股普遍要求革新企业组织与制造方式的强劲的新趋势。网络化制造系统的空间范 围不断发展，全球化网络化制造系统正在形成。实施网络化制造己是现代制造业 的主要发展趋势之一，网络化产品协同开发仍将是今后相当一段时自j 网络化制造 的主要研究课题。 2 2 2 国内现状 随着中国制造业的发展，中国制造业信息化也不断的推进和深入，特别是在 当前，我们国家面临的这样一个制造业正在突飞猛进发展的时候，已经由过去从 最初的单项技术的应用，发展到了以集成和协同为趋势的一个新的阶段，部分制 造企业正越来越多的运用网络技术实现多企业协同、异地协同，甚至全球化协同 发展方向。 国外先进技术的发展引起了我国学术界、工业界和国家综合部门的重视，并 被国家定为重点发展的科技领域之一。广大企业已逐渐认识到，面对信息时代的 到来，企业结构将发生变化，采用网络化制造模式将有助于提高企业的竞争力。 近几年，国内许多学者都特别提出要重视适合中国国情的新生产模式和管理技术 的研究和应用。到目前为止，国内在网络化制造方面也作了大量研究工作，国家 自然科学基金、国家8 6 3 计划、国家“九五 科技攻关计划确立了不少研究课题， 己取得了不少研究成果。 “九五 期间的8 6 3 c i m s 主题重大项目面向制造业的全国性虚拟网络， 是为适应制造业发展趋势而建设的一个以高技术为依托、面向制造业的专业性、 分布式和应用型网络系统。该系统已于2 0 0 0 年1 月建成投入运行。 香港理工大学的李荣彬教授和同济大学的张曙教授在1 9 9 6 年提出了分散网 络化生产系统的构思妇5 1 。分散网络化是指将动态的、没有固定隶属关系的、地理 上相隔的集团，利用信息和通讯技术把它们加以组织起来进行生产，快速地以合 理的成本将产品从设计转入生产。提出该构想的目的是要使香港和内地的资源和 优势通过因特网有机集成起来，并发挥出更大的作用。 浙江省制造业信息化生产力促进中心负责的浙江块状经济区域网络化制造 系统开发与应用项目，该课题开发面向浙江省块状区域的网络化制造专业平台 和应用软件构件，并集成一批本主题支持开发的单项软件产品。通过绍兴轻纺区 域实施网络化制造典型应用工程，提高区域企业群和产业链的国际竞争力，并取 得显著的经济和社会效益。通过实施区域网络化制造推广应用，提高区域制造业 的信息化水平，实现信息化带动工业化的目标。 四川省的以成