基于Ａｇｅｎｔ的協同商務過程管理系統研究

摘要：在供應鏈管理中，商務過程往往跨越多個商務實體，各實體對相應過程段的管理具有一定的自主性和私有性，并又協同工作。傳統集中式的商務過程管理模式已不能適應供應鏈管理的需求。針對敏捷供應鏈中分布式、P2P（Peer－to－Peer）式的協同商務過程管理模式，設計了基于Agent的網絡協同商務過程管理系統，該系統支持分布式商務過程管理和控制，并進行了原型開發。

關鍵詞：供應鏈管理；協同商務過程；工作流

中圖分類號：TP391文獻標志碼：A

文章編號：1001－3695(2007)07－0189－02

隨著信息技術和電子商務的發展，供應鏈系統建設的重點從單純的關注交易環節轉向了網絡環境下商務活動的全過程管理與控制。Gartner Group 公司于1999 年提出了協同商務（Collaborative Commerce ，C－Commerce）概念，認為協同商務是新一代的商務模式，是未來電子商務的發展趨勢。其理念是充分利用Web 技術增強企業與企業間在產品設計、制造資源、銷售、市場、服務和客戶等方面的全方位協作能力，通過企業間的協作共同快速提供客戶滿意的產品和服務，從而增強企業的應變力和競爭力[1]。而供應鏈中的協同商務過程一般需跨越分布于各地的多個環節，且生命周期不同、變化性大，管理和控制難度大。網絡協同商務過程的管理與控制已成為供應鏈系統建設的重點之一。

1網絡協同商務過程管理

1．1協同商務過程分析

供應鏈管理（Supply Chain Management， SCM）的目標就是通過對供應鏈中的物流、信息流、資金流等進行有效的計劃、協調與控制，以促進供應鏈中各商務實體間及實體內部商務過程的協同運作。供應鏈中的協同商務過程（Collaborative Business Process，CBP）一般具有以下特征[2，3]：

(1) 動態性。市場的不確定性構成供應鏈的供應商、制造商、分銷商等實體具有職權的自主性和充分的自治性。合作與競爭、自主與聯合并存，使得商務過程在執行當中對某些活動、實體及其相互關系等進行適當的調整是不可避免的。

(2) 分布性。其構成供應鏈的供應商、制造商、分銷商等實體具有地理上的分散性，使得跨越多實體的商務過程具有明顯的分布性特征。

1．2集中式的商務過程管理

傳統基于工作流技術的集中式商務過程管理模式[4，5]要求事先對商務過程進行規范的流程定義，將其分解成多個活動（任務），每個活動又可分多步執行，每一活動的執行均完成相應的邏輯任務。這些活動雖可分布在各地運行，但它們由工作流引擎集中管理和調度。在商務過程執行中，有一數據包（包括業務數據和過程控制數據）跟隨流轉，其數據為各活動共享，在活動執行過程中通過訪問和更新數據以實現整個商務活動。考慮到數據的安全性，集中式管理的商務過程一般不會跨越企業邊界，涉及的活動均在同一商務實體內部。

在敏捷供應鏈環境下，商務過程具有動態性和分布性，參與商務過程的商務實體又具有自主性和自治性。一個商務過程往往有多個參與者，需穿越多個企業邊界；過程數據有一定私密性，不能全部被各實體所共享；商務實體對子過程（部分活動）的管理和控制有一定的自治性，不能由某一實體集中管理和控制。所以，集中式的商務過程管理模式已不能滿足供應鏈環境下商務過程的自動化管理需求。

1．3P2P（Peer－to－Peer）式的協同商務過程管理

P2P式的協同商務過程管理是對基于單一工作流引擎的集中式商務過程管理模式的擴展，引入了多工作流引擎系統，提升到P2P的協同商務過程管理（Collaborative Business Process Management，CBPM）。其模型[4，5]如圖1所示。

在P2P式的協同商務過程管理模型中，由參與過程的商務實體統一定義商務過程，規定操作協議和數據格式。一個商務過程不是由某一工作流引擎集中管理和控制，而是由多個屬于不同商務實體的工作流引擎協同管理和控制。一個商務過程可以分割成幾個子過程，這些子過程分別由不同的工作流引擎管理和控制，并具有一定的自治性和私有性，可以有私有的數據包。各工作流引擎相互間可交換數據，進行P2P的通信，協同工作。

2基于Agent的網絡協同商務過程管理系統

2．1商務過程相關概念定義[6]

供應鏈管理中有著大量的訂單，如客戶訂單、采購訂單、制造訂單、運輸訂單等。各種訂單的執行過程實際上就是供應鏈中各實體間及實體內部各部門間商務過程的協同運作過程。基于過程管理思想可以通俗地稱供應鏈中各種形式訂單的執行過程為供應鏈的協同商務過程。

定義1信息架。它是指商務過程中業務信息的載體，即各種業務訂單的模板。它由多個信息域元素組成。

信息架實例化是指在信息架的各信息域填寫實際業務數據，形成一張完整的業務訂單。它除了包含信息域數據外，還包括實例編號、創建者、創建時間和實例狀態等信息。

定義2信息架實例流轉。它是指一個信息架實例在不同崗位間的傳遞，實例的狀態隨著崗位的變遷而發生變化。例如接單員新建銷售訂單后，銷售主管審核后訂單狀態發生了變化。

定義3信息架實例接續。它是指不同信息架之間的信息銜接。信息架實例中的信息在某個崗位上接受處理時實例化另一信息架，其所帶的信息（或部分）得以延續。例如安排銷售出貨，內勤根據銷售訂單制銷售出貨單。

根據上述定義，供應鏈中的協同商務過程可以表示為一個條件有向圖，圖中節點表示商務過程中的活動，活動的操作對象為信息架實例；連接活動發生順序的有向弧表示信息架實例流轉或信息架實例接續過程，若相鄰兩活動的操作對象為不同狀態的同一信息架實例，則表示信息架實例流轉過程；為相鄰兩活動的操作對象為不同信息架實例，則表示信息架實例接續過程。物料訂購的商務過程可以表示為圖2所示的有條件有向圖。

2．2基于Agent的網絡協同商務過程管理系統框架

基于Agent的網絡協同商務過程管理系統的框架如圖3所示。主要由協同商務過程定義工具、子過程連接器、過程管理與監控工具和數據適配器組成。其實質是流程連接器將運行于各企業內部工作流服務器的商務過程連接成跨企業、在供應鏈層次上的商務過程。

協同商務過程定義工具主要實現過程定義，建立商務過程模型庫，它是系統運行的基礎。其主要功能包括過程定義（確定相連接的子過程）、信息架定義（包括信息域元素）和活動定義（稱兩子過程的連接操作為活動，主要確定對應信息架及相關信息域元素的映射關系）。

子過程連接器是系統的核心，其本質是子過程連接活動的運行器。當過程守候程序接收到連接請求時，先從模型庫中查找對應的商務過程，將相關信息寫入任務表，并執行相應的連接活動，實例化對應的信息架，并進行信息架接續。信息架接續完成后以消息形式（包括相關業務數據）通知另一工作流引擎啟動相應的另一子過程。

過程管理與監控工具用于實時監控和管理協同商務過程運行實例，包括流程預警和異常處理等。

數據適配器模塊是信息架實例和工作流引擎的連接器，用以消除數據間的差異性，確保數據的完整性和一致性。引入數據適配器可消除對企業原有工作流系統（包流程和數據規范）改動帶來的影響。

2．3系統特點分析

基于Agent的網絡協同商務過程管理系統，適合敏捷供應鏈環境下迅速組建供應鏈管理系統。若企業還沒有內部商務過程管理系統，則可在統一規劃下（包括過程定義規范）按信息架實例流轉或接續的管理方式開發過程管理和控制系統，詳細見參考文獻[6]，再開發相應的Agent；若企業已有內部流程管理系統，則根據流程接口定義相應的信息架，并開發相應的數據適配器和Agent，無須對原有流程管理系統進行改動。另外，以Web服務的方式與各工作流服務器進行通信，可有效穿透防火墻，又確保系統安全，通過Internet進行分布式協同商務過程的管理和控制。

3結束語

基于Agent的協同商務過程管理系統是工作流思想和技術擴展的一種新的應用模式。從傳統的基于單工作流引擎的集中式商務過程管理模式提升到基于多工作流系統的分布式協同過程管理，從企業內部的過程管理擴展到企業間的過程管理。系統采用面向信息架的過程定義方法，通過信息架的接續活動實現子過程的對接。其不但能實現不同商務實體間子過程的無縫連接，同時保護了過程中業務數據的私密性，還無須對企業原有的工作流系統進行改動，為建立敏捷供應鏈管理系統提供了一種有效的方法。

參考文獻：

［1］張成洪，嚴正，宋亮.協同商務環境下的知識共享框架[J].復旦學報:自然科學版，2003，42(5):755－760.

[2]孟亮，湯兵勇.協同商務下工作流技術研究[J].科學技術與工程，2004，4(11):993－996.

[3]葉良朋，王正成，田景紅，等.基于敏捷供應鏈的工作流管理系統[J].計算機工程，2003，29(18):104－106.

[4]DALAL S，TEMEL S，LITTLE M.Coordinating business transactions on the Web[J].IEEE Internet Computing，2003，7(1):30－39.

[5]CHEN Qiming，HSU Meichun.Inter－enterprise collaborative business process management[R]. Palo Alto:HP Laboratory，2000.

[6]俞定國，陳楠，汪海航.基于敏捷供應鏈的協同商務過程管理與控制系統[J].計算機應用研究，2006，23（8）:52－54.