面向服務(wù)集成的煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)研究

辛士波,呂 輝,孫 超

(1.北京工商大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院 ,北京100048;2.中央財(cái)經(jīng)大學(xué)會(huì)計(jì)學(xué)院,北京100081;3.國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局信息研究院,北京100029)

1 煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度現(xiàn)狀分析

隨著煤炭行業(yè)推行市場(chǎng)化改革的不斷推進(jìn),煤炭企業(yè)面臨著一個(gè)越來(lái)越復(fù)雜多變、激烈競(jìng)爭(zhēng)的銷售局面。煤炭運(yùn)銷是煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得以實(shí)現(xiàn)的保證,也直接關(guān)系到企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)能力的提升,因而也成為了各煤炭企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的工作重心。煤炭運(yùn)銷業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中的發(fā)運(yùn)調(diào)度工作是以煤炭產(chǎn)運(yùn)需平衡為總體目標(biāo),綜合市場(chǎng)信息、鐵路運(yùn)力、客戶需求、企業(yè)產(chǎn)品及庫(kù)存等多方面信息,合理組織貨源、安排指導(dǎo)煤炭發(fā)運(yùn)的過(guò)程。煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度在穩(wěn)定企業(yè)生產(chǎn)、降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、提升客戶滿意度等各方面均發(fā)揮著關(guān)鍵性作用,在整個(gè)煤炭運(yùn)銷管理工作中處于核心地位,是煤炭企業(yè)提升運(yùn)銷管理水平、增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。然而從整體上來(lái)看,我國(guó)煤炭企業(yè)由于長(zhǎng)期受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)模式的影響,目前發(fā)運(yùn)調(diào)度工作仍存在如下幾個(gè)問(wèn)題:

1)營(yíng)銷管理觀念滯后

煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度部門(mén)營(yíng)銷觀念基本上仍然停留在產(chǎn)品上,盈利主要是依靠規(guī)模效應(yīng)和成本節(jié)約,并未真正樹(shù)立起面向市場(chǎng)、面向客戶、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的思想理念。

2)信息化水平不高

雖然近些年來(lái)煤炭企業(yè)開(kāi)始逐步加大了企業(yè)信息化方面的投入,但從總體上來(lái)看,信息化整體水平并不高。煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度工作很多仍然采用發(fā)傳真、打電話的方式,調(diào)度管理人員仍未從繁雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作當(dāng)中解放出來(lái),不僅工作效率低而且出錯(cuò)的機(jī)率大,信息技術(shù)在發(fā)運(yùn)調(diào)度中的應(yīng)用并不普及。

3)信息溝通不充分

由于缺乏利用先進(jìn)的信息技術(shù)手段再加上受長(zhǎng)期計(jì)劃經(jīng)濟(jì)經(jīng)營(yíng)模式的影響,煤炭運(yùn)銷各部門(mén)之間的信息溝通并不充分,調(diào)度工作中有用的內(nèi)部信息資源沒(méi)有得到充分、合理地利用,無(wú)法依據(jù)客戶信息、市場(chǎng)情況的變化做出快速反映。

4)調(diào)度方案缺乏科學(xué)理論的指導(dǎo)

煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度方案的確立仍然憑借的是決策者的經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué),未能在基于市場(chǎng)信息、客戶信息、鐵路運(yùn)力、企業(yè)生產(chǎn)庫(kù)存等諸多信息資源的基礎(chǔ)上做出科學(xué)的分析,調(diào)度決策優(yōu)化的空間較大。

煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度過(guò)程存在的上述諸多問(wèn)題,已經(jīng)成為了制約企業(yè)運(yùn)銷管理整體水平、及企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益提高的重要因素。因而以科學(xué)管理理論為指導(dǎo),以先進(jìn)信息技術(shù)為手段開(kāi)展煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的研究工作,對(duì)于克服目前煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度中存在的問(wèn)題,提升煤炭企業(yè)運(yùn)銷管理水平,進(jìn)而增強(qiáng)煤炭企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

2 煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)功能分析

煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度是煤炭運(yùn)銷調(diào)度部門(mén)在綜合了市場(chǎng)行情、客戶合同、鐵路運(yùn)力及上下行流向、各生產(chǎn)礦的生產(chǎn)煤種、煤質(zhì)、庫(kù)存等企業(yè)內(nèi)外部信息的基礎(chǔ)上有效組織貨源,合理調(diào)配車皮、科學(xué)安排發(fā)運(yùn)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),是煤炭企業(yè)服務(wù)客戶、實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)的具體階段。

2.1 綜合分析

發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的綜合分析包括客戶分析、煤質(zhì)分析、發(fā)運(yùn)分析三個(gè)方面。客戶分析主要是對(duì)客戶發(fā)運(yùn)、回款、結(jié)算等業(yè)務(wù)交易歷史記錄進(jìn)行分析,獲取、保持、增加價(jià)值客戶,根據(jù)不同客戶的特點(diǎn)相應(yīng)調(diào)整發(fā)運(yùn)調(diào)度策略,從而提高客戶滿意度、降低企業(yè)的交易風(fēng)險(xiǎn);煤質(zhì)分析主要是對(duì)企業(yè)內(nèi)部各生產(chǎn)礦生產(chǎn)煤質(zhì)情況進(jìn)行分析,幫助調(diào)度人員及時(shí)了解產(chǎn)品煤質(zhì)變化,為調(diào)度決策提供參考;發(fā)運(yùn)分析主要是對(duì)煤炭發(fā)運(yùn)的商品煤結(jié)構(gòu)、噸量、去向進(jìn)行多維的統(tǒng)計(jì)分析,了解鐵路運(yùn)力及銷售發(fā)運(yùn)的變化趨勢(shì)。

2.2 調(diào)度決策

調(diào)度決策是發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的核心功能,系統(tǒng)綜合煤炭需求、鐵路運(yùn)力、生產(chǎn)礦產(chǎn)量、庫(kù)存及煤質(zhì)信息進(jìn)行調(diào)度決策的優(yōu)化處理,調(diào)度決策的過(guò)程實(shí)際上是在運(yùn)力、煤質(zhì)、生產(chǎn)存煤等各種因素約束下,以裝運(yùn)效率、客戶滿意度、企業(yè)利潤(rùn)、物流成本等為目標(biāo)的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。調(diào)度決策為調(diào)度管理人員提供切實(shí)可行的發(fā)運(yùn)調(diào)度優(yōu)化方案,實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)力資源在各礦裝車點(diǎn)的合理調(diào)配。

2.3 調(diào)度監(jiān)控

發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與各礦裝車點(diǎn)裝車計(jì)量系統(tǒng)的集成,實(shí)時(shí)獲取裝車過(guò)衡數(shù)據(jù),同時(shí)系統(tǒng)通過(guò)以遠(yuǎn)程視頻的方式監(jiān)控各礦裝車點(diǎn)煤場(chǎng)及裝車現(xiàn)場(chǎng)情況,從而實(shí)時(shí)了解調(diào)度方案具體執(zhí)行進(jìn)度以及現(xiàn)場(chǎng)情況,從而有效地修正調(diào)整調(diào)度過(guò)程中存在的問(wèn)題。

2.4 查詢報(bào)表

系統(tǒng)依據(jù)煤炭發(fā)運(yùn)及調(diào)度情況,提供多條件的組合實(shí)時(shí)查詢功能,準(zhǔn)確生成發(fā)運(yùn)調(diào)度臺(tái)賬、發(fā)運(yùn)統(tǒng)計(jì)分析表等各類發(fā)運(yùn)調(diào)度相關(guān)的各類報(bào)表,為調(diào)度管理提供參考。

3 面向服務(wù)的系統(tǒng)集成

應(yīng)用系統(tǒng)的集成一方面要在綜合技術(shù)、成本、實(shí)施難度等各方面的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的無(wú)縫對(duì)接,另一方面由于發(fā)運(yùn)調(diào)度及其相關(guān)業(yè)務(wù)處在不斷變化之中,如何應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)需求變動(dòng)對(duì)集成所帶來(lái)的影響,有效降低日后集成的維護(hù)成本,提升系統(tǒng)間集成的靈活敏捷度,也是必須考慮的重要問(wèn)題。

目前系統(tǒng)集成的方法有很多,在傳統(tǒng)的企業(yè)應(yīng)用集成技術(shù)中,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)集成通過(guò)不同應(yīng)用系統(tǒng)之間的直接硬代碼來(lái)實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)間的緊耦合使得集成的靈活性很差;基于消息中間件集成方法應(yīng)用系統(tǒng)與消息中間件之間的連通是通過(guò)私有總線API與應(yīng)用程序API來(lái)實(shí)現(xiàn)的,系統(tǒng)間不能實(shí)現(xiàn)良好解耦;而基于CORBA、DCOM、RM I等分布式對(duì)象技術(shù)的系統(tǒng)集成方法均要求客戶端與服務(wù)端必須具有同類型、同架構(gòu)的對(duì)等協(xié)議,存在互操作性問(wèn)題。

隨著SOA技術(shù)的日漸成熟,面向服務(wù)集成(Service-O riented Integration,SO I)以其實(shí)施成本低、松耦合、高度靈活性,能夠有效地克服傳統(tǒng)系統(tǒng)集成方法存在的局限性,較好地解決企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)集成問(wèn)題。

面向服務(wù)架構(gòu) (Service Oriented A rchitecture,SOA)是一個(gè)組件模型,它將應(yīng)用程序的不同功能單元 (稱為服務(wù))通過(guò)這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來(lái)。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的,它應(yīng)該獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語(yǔ)言。這使得構(gòu)建在各種這樣的系統(tǒng)中的服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。面向服務(wù)體系架構(gòu)中包括三種角色即服務(wù)提供者、服務(wù)消費(fèi)者、服務(wù)注冊(cè)中心。在信息交互時(shí),服務(wù)提供者將自身的服務(wù)與接口契約發(fā)布到服務(wù)注冊(cè)中心,服務(wù)消費(fèi)者從服務(wù)注冊(cè)中心查找所需服務(wù),服務(wù)注冊(cè)中心返回符合請(qǐng)求者要求的服務(wù)描述,服務(wù)消費(fèi)者依據(jù)服務(wù)描述中的信息對(duì)服務(wù)進(jìn)行綁定,以使用服務(wù)提供者提供的服務(wù),其體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

面向服務(wù)的集成使用SOA的體系結(jié)構(gòu),它將企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)組件封裝成服務(wù),并提供了一個(gè)抽象的接口,通過(guò)服務(wù)的交互來(lái)集成企業(yè)的信息資源。與傳統(tǒng)系統(tǒng)集成方法相比,其具有如下特點(diǎn):

圖1 SOA體系結(jié)構(gòu)

1)定義良好和基于標(biāo)準(zhǔn)的接口,其獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語(yǔ)言,使得外部訪問(wèn)接口與內(nèi)部技術(shù)實(shí)現(xiàn)相分離,消除了服務(wù)請(qǐng)求者與服務(wù)提供者之間的緊密耦合。

2)服務(wù)訪問(wèn)的位置透明,提供服務(wù)功能的應(yīng)用位置以及所使用的實(shí)現(xiàn)技術(shù)被良好定義的接口所屏蔽,服務(wù)使用者無(wú)需知道服務(wù)提供者的實(shí)際位置。

3)服務(wù)及其調(diào)用機(jī)制是開(kāi)放的,基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的,增強(qiáng)了不同廠商解決方案之間的互操作性,同時(shí)減少了對(duì)廠商的依賴,簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的移植與合并。

4)松散耦合,靈活性強(qiáng),在服務(wù)接口定義不變的情況下,服務(wù)提供者和服務(wù)使用者各自的變化不會(huì)相互影響。

5)強(qiáng)調(diào)以業(yè)務(wù)為中心,提供了一種可重用服務(wù)層,易于根據(jù)業(yè)務(wù)需求的變化進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,應(yīng)用集成的可擴(kuò)展性強(qiáng)。

結(jié)合煤炭企業(yè)信息化建設(shè)的現(xiàn)狀,面向服務(wù)集成存在的上述優(yōu)勢(shì),使得其可以在充分保護(hù)企業(yè)原有系統(tǒng)投資的基礎(chǔ)上以最小的成本集成現(xiàn)有信息系統(tǒng),同時(shí)可以有效降低由于業(yè)務(wù)變化所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),因此本文基于面向服務(wù)集成來(lái)實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)關(guān)聯(lián)信息資源的融合,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的框架模型。

4 煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)模型構(gòu)建

根據(jù)前面對(duì)系統(tǒng)功能的分析,本文建立了煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的框架模型,其由應(yīng)用集成,分析處理、用戶交互三大模塊組成,如圖2所示。

圖2 煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)框架模型

1)應(yīng)用集成

發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加載部件通過(guò)以服務(wù)請(qǐng)求的方式與調(diào)度系統(tǒng)相關(guān)的外部應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行交互,加載調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行所需業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。在應(yīng)用集成模塊中,外部應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯組件被封裝成Web服務(wù),使用WSDL對(duì)接口定義進(jìn)行描述,并發(fā)布到UDD I注冊(cè)中心,數(shù)據(jù)加載部件作為服務(wù)請(qǐng)求方通過(guò)UDD I注冊(cè)中心查找已注冊(cè)的服務(wù),UDD I注冊(cè)中心將查找到的服務(wù)WSDL返回給數(shù)據(jù)加載部件,數(shù)據(jù)加載部件依據(jù)WSDL描述生成SOAP請(qǐng)求發(fā)送給權(quán)限管理器進(jìn)行處理,權(quán)限管理器對(duì)服務(wù)請(qǐng)求者身份、權(quán)限、服務(wù)租約期進(jìn)行安全性檢查后將服務(wù)請(qǐng)求交由服務(wù)調(diào)度器,并由SOAP路由器負(fù)責(zé)確定所對(duì)應(yīng)的Web服務(wù)適配器的位置,服務(wù)適配器將SOAP請(qǐng)求的XML結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成實(shí)際服務(wù)執(zhí)行環(huán)境編程語(yǔ)言的結(jié)構(gòu),由外部應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)組件執(zhí)行,并將請(qǐng)求處理結(jié)果打包成SOAP消息,并向數(shù)據(jù)加載部件返回,完成服務(wù)請(qǐng)求與響應(yīng)的整個(gè)過(guò)程。通過(guò)應(yīng)用集成模塊,發(fā)運(yùn)調(diào)度所需的各種異構(gòu)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)可集成到調(diào)度系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫(kù)中。

2)用戶交互

用戶交互模塊負(fù)責(zé)接收用戶的信息使用請(qǐng)求,并將其轉(zhuǎn)發(fā)給分析處理模塊,并將處理結(jié)果按照用戶的要求,以調(diào)度方案、報(bào)表、圖形曲線、視頻圖像等多種形式進(jìn)行系統(tǒng)輸出,完成用戶與發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)之間的交互功能。

3)分析處理

發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)通過(guò)分析處理模塊對(duì)系統(tǒng)外部請(qǐng)求進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。系統(tǒng)的請(qǐng)求處理工作由查詢分析、模型決策、報(bào)表處理三大部件來(lái)完成。查詢分析部件可對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中所存儲(chǔ)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象按照不同的業(yè)務(wù)分析主題建立相應(yīng)的多維數(shù)據(jù)分析模型,生成數(shù)據(jù)立方體并采用聯(lián)機(jī)分析處理的方式,進(jìn)行包括客戶分析、煤質(zhì)分析、發(fā)運(yùn)分析在內(nèi)的綜合查詢分析操作;模型決策部件負(fù)責(zé)發(fā)運(yùn)調(diào)度方案的生成,其針對(duì)煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度的業(yè)務(wù)模式及管理目標(biāo)通過(guò)構(gòu)建調(diào)度優(yōu)化模型及求解算法,完成煤炭發(fā)運(yùn)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題的求解并給出決策方案;報(bào)表處理部件負(fù)責(zé)系統(tǒng)查詢報(bào)表的生成,其可采用定制開(kāi)發(fā)的方式,依據(jù)用戶對(duì)報(bào)表的數(shù)據(jù)來(lái)源、統(tǒng)計(jì)口徑和格式的需要,采用報(bào)表技術(shù)予以實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

面向服務(wù)的系統(tǒng)集成方式以其松散耦合、靈活性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)、實(shí)施成本低等優(yōu)點(diǎn),使得其可以很好的解決企業(yè)間的應(yīng)用系統(tǒng)集成問(wèn)題。本文結(jié)合煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度管理的特點(diǎn),建立了面向服務(wù)集成的煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)的框架模型,旨在為煤炭企業(yè)信息化建設(shè)提供新的思路,為提升煤炭企業(yè)發(fā)運(yùn)調(diào)度管理水平提供參考。

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