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企业数据协同管理模型的构建与实例研究

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自从1958年H．J．Leavitt和T．L．Whisler首次采用信息技术(Information Technology，IT)的概念以来，信息技术取得了突破性进展，在迅速发展的信息技术的推动下，组织与管理模式经历了质的变化[1]。传统的金字塔管理模式逐渐被扁平的管理模式所取代，串行的工作流程不断走向并行化，这些改变都为企业能在最短的时问内开发出低成本、高质量满足客户需求的产品提供必要的前提，同时也对企业数据管理的协同性提出了更高的要求。 1 企业数据协同管理的定义企业数据协同管理(CMED)是为了满足现代制造业对产品全生命周期信息协同管理的需求而提出来的，它结合了计算机支持的协同工作[2](CSCW)和产品全生命周期管理[3](PLM)的基本思想，使企业相关人员在产品的全生命周期内互相协同地对产品的开发、制造以及销售等数据进行有效地管理。 CMED以目前的CAD、CAPP、CAM、ERP、SCM以及CRM等主流应用软件为基础，通过各个系统问数据的逻辑关系的定义和CMED协同数据库的构建，在灵活可靠的安全控制机制下，对这些主流系统软件生成的数据进行管理，有效地实现企业数据在企业内部安全、顺畅地流动，为企业的管理者、工程人员管理产品生命周期中各个阶段产品的属性和状态变更提供有效的管理工具。因此，可以把CMED看成是企业数据的通道，是企业各应用系统数据的联系纽带。是企业数据仓库的调度员，它使企业数据能在适当的时候，以适当的方式，传送给适当的人员，从而在更广的范围(企业范围)和更长的时间(产品全生命周期)内实现企业数据的集成和协同管理。 2 企业数据协同管理模型构建企业数据协同管理和传统企业产品数据管理相比有其自身的特点：1)管理的范围更加广泛，管理的数据覆盖了从产品的战略策划开始，到产品的设计制造、产品的销售以及售后服务的整个生命周期；2)更加强调以任务为驱动的不同人员对数据管理的协同性和动态性；3)企业数据协同管理对系统安全性提出了更高的要求。因此，鉴于对以上特点分析，企业数据协同管理模型可以概括成“一个规范、两个控制和三个模型”。其中，一个规范是指整个系统级的数据规范；两个控制是指系统协调控制和安全控制；三个模型包括系统组织模型、过程模型和网络模型。 2.1 一个规范企业数据协同管理系统，是通过对多个分布在不同部门的人的一系列协作活动所涉及的数据的集成管理，达到数据的及时性和一致性管理，这种数据的跨时间(产品全生命周期)、跨部门(整个企业)管理对数据的规范提出了更高的要求。数据规范的建立必须着眼于企业的整个生产经营过程，是整个过程的数据资源和数据处理方法的全局规范，是对数据资源的采集、加工、存储、利用和处理方法的全面规范。这些规范的建立，将贯穿业务需求分析、功能建模、数据需求分析、数据建模和后续应用开发的全过程，是企业数据协同管理系统的基石。 2.2 两个控制 2.2.1 协调控制协同工作通常需要由多个分布在不同地点的工作主体，通过一系列协作活动才能完成，而这些协作活动既相互依赖又彼此制约，涉及共享资源、输入/输出等多种因素，因此，有效地协调是协同工作的关键[4]。在企业数据协同管理系统中，协调控制主要解决地域分散的各个工作主体间的信息共享问题。根据其共享程度的差异，协同工作中涉及的数据可以分为公有数据、保护数据和私有数据。公有数据指的是公开的、被一切工作主体共享的数据，公有数据被存储在中央服务器的公用数据库中，用户可以通过分布在不同地域的终端进行数据的访问和操作；保护数据是指只被一部分T作主体所共享，它被存储在中央服务器的保护数据库中，用户通过适当的数据权限对其进行访问和操作；私有数据是由某个工作主体创建和拥有的数据，它被存储在地域分布的各个计算机终端端，它一般不被其他工作主体共享，但特殊情况下，不同工作主体间可以通过请求/应答机制进行私有数据的交互，这种交互方式是一种点到点的数据交互[5]。 2.2.2 安全控制企业数据协同管理系统集成了企业的各方面数据，同时它也增加了安全隐患，因此，系统需要用比以往各种应用系统更复杂、更完整的方式来保障安全。传统的数据库系统中，用户对数据的访问权利被分成“读”和“写”两种[2]，对所管理的数据存取权利没有分级、分类，缺乏权利的动态转换，因此远远不能满足数据协同管理的要求。企业的数据协同管理提出了四层安全控制机制。第一层：系统权限。不同岗位人员拥有不同权限；第二层：数据权限。不同产品数据，不同物料数据提供复杂的数据控制机制，权限可以最细划分到零件，如对于某人零件A可以浏览，而零件曰不可以浏览；第三层：指令钥匙(如图1所示)。如制造部门接到计划部门生产产品A的生产指令，制造部门就同时得到了获取产品A制造必须信息的钥匙，在产品A制格后，此项权限自动取消。因此，指令钥匙的提出大大地方便了企业协同工作的任务分配；第四层：日志管理。系统通过数字化签名等技术，系统自动记录数据获取的人员和时间，保证出现意外时可以责任到人。（图片）图1 指令钥匙控制流程 2.3 三个模型 2.3.1 组织模型企业数据协同管理是以任务为驱动的数据授权和管理模式，企业数据和任务之间存在着对应关系。因此，协同数据管理首先要打破传统的、按部门划分的组织模式，组成以任务为驱动的跨部门的协同工作团队。协同工作团队包括项目负责人和任务执行员，前者是协同工作的发起者和组织者，后者是协同工作的执行主体，如图2所示。负责人和成员都拥有一个帐户。负责人可以建立多任务，一个任务可有多个子任务和活动组成，并且负责人可以指派多个成员；一个成员拥有多个成员权限，并完成多个任务。（图片）图2 组织模型 2.3.2 过程模型过程模型表达的是现实世界中各种活动执行的先后顺序的描述，在以任务为驱动的协同管理过程模型中包括：任务的分解、权限的设置、任务的执行以及最终任务的审核等的多个过程组合。企业数据协同管理系统的过程模型中，以上这些内容主要体现各个工作人员随着项目的执行对数据使用的所有权状态的转变。因此，如图3所示给出了项目进展和动态权限分配的流程图，项目管理员首先进行任务分解，添加任务清单和指令清单；随后任务执行人员接受分配任务，并通过分配到的指令钥匙执行任务；在任务执行人员执行任务过程中，项目管理人员进行协同管理和任务审核；最后，在任务结束后，项目管理人员对其指令钥匙进行注销。图3中，实心圆表示开始；同心圆表示结束；菱形表示判断；圆角矩形表示活动；实心矩形表示并发。（图片）图3 过程模型 2.3.3 网络模型协同工作团队是随市场机遇而形成的联盟体，该团队必须在采用标准化、专业化的计算机网络，以分布式结构连接各团队成员构成的虚拟系统中，才能组成面向任务的虚拟公司，进行产品的快速设计、制造和销售。 3 实例基于企业数据协同管理模型开发的系统模块如图4所示。从产品研发项目管理的角度出发，以产品研发过程中的过程链为主线，实现产品开发过程中的相关数据管理，管理企业各个职能部门的数据信息，实现内外信息互联与集成，组织和协调企业产品研发人员组成的跨部门和跨企业的团队，以协同产品研发平台为支撑，为企业提供一个集成的管理平台，从而缩短产品开发时间，提高产品质量，减小产品成本，改善客户的服务质量。企业数据协同管理模型以数据的协同管理为核心，重点描述了数据规范、协调控制、安全控制、组织模型、过程模型以及网络模型，它们分别从不同角度对数据的协同管理提供必要的支持。根据“一个规范、两个控制、三个模型”思想，运用VC.net和SQLServer 2000构建了在C/S网络模式下的企业数据协同管理系统(CMED-1)，该系统为中小企业在企业局域网内实现产品全生命周期的数据协同管理提供了一体化解决方案，满足了企业数据管理的协同性、集成性和动态性等要求。但随着企业规模的不断壮大，越来越多的企业需要通过Interact实现企业内和企业间的数据协同管理，因此基于B/S模式的企业数据协同管理系统将是笔者下一步研究的重点。 4/14/2009


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