BP神經網絡方法在ERP系統實施項目評價中應用研究

【摘要】ERP實施項目是個復雜的系統工程，其不同于一般的IT項目，本文通過對ERP系統實施項目成功因素的探究，設計出一般ERP系統主要評價指標，并利用BP神經網絡方法構建模型對ERP系統實施項目進行評價。

【關鍵詞】ERP BP神經網絡 系統實施 系統評價

ERP（Enterprise Resource Planning）作為企業資源計劃的簡稱，是融合了信息技術方法、管理理論、實際需求的先進管理方法。從MRP物料需求計劃到現在的ERP企業資源計劃，ERP在信息技術、功能等方面實現了更廣泛的應用，也提供了更有效率、更靈活的信息管理平臺。

ERP系統實施主要目標是對企業所擁有的人、財、物、信息、時間和空間等內部外部資源進行優化，達到平衡狀態，協調企業各管理部門，以市場需求為決策要素開展業務活動，使得企業在激烈競爭中不斷強化優勢，得到經濟效益最大化。所以，ERP首先是一個軟件，同時也是一個管理工具。它是信息技術與管理思想的融合體，也就是先進的管理思想借助現代技術，來完成經濟管理目標。ERP系統實施的地位可以用實施領域一個經典的總結概括：“三分技術，七分實施”。ERP實施工作是針對企業管理現狀，將ERP系統先進的技術和管理思想融合到企業實際運作的復雜系統工程，實施過程也是企業管理規范化、制度化的過程。一個成功的ERP實施能縮短生產周期，增加需求預測的準確性，改善客戶服務，減少運營成本，通過消除冗余信息來全面縮減信息技術及計算機系統成本。

一、ERP系統實施項目成功要素

系統實施項目管理也屬于項目管理范疇，項目管理是一項綜合性的工作，涉及到多個知識領域。在項目過程中，如果只在某一領域采取了行動，或未能采取行動，通常會影響其他領域的工作開展或成果，這就是項目管理所涉及到的領域間的交互作用。

ERP成功的實施需要人、部門、過程和整個企業的改變。因此，系統實施過程是高壓力、長時間、具有不確定性的過程。但他們也會在企業運作方式方面提供驚人的改變機會。公司實施系統的方式將在很大程度上決定是否其能夠成功。根據特定的情況，許多因素都將對系統成功實施起到關鍵作用。有八個比較關鍵的成功要素：

（1）實施團隊代表必須由公司優秀員工組成。被高層管理者充分信任，這些小組也應該有重組已經存在的業務過程的權力或者開發出新的業務過程來支持組織目標。

（2）中層管理被全面包含在實施過程中。這些人也必須被包含在決策過程中，尤其在決定具體實施計劃的時候。成功的實施需要實施者和最終用戶持續的溝通。中層管理者必須促進員工的持續反饋，為他們的問題提供真誠的答案，并且幫助他們解決問題。

（3）優秀的項目管理技術應被采用。實施小組應該采用具有規則的方法來主導管理，包括對目標，工作計劃進展的清晰定義，以及建立資源需求計劃。

（4）原有ERP系統，包括試運行系統都需要淘汰。每個人都必須在新系統下工作，而不是作為旁觀者。平行運作或者試運行的系統都將會使員工有避免使用新系統的機會。

（5）恰當激勵機制和持續檢測。實施前必須確定恰當的項目評估方法。管理者，供應商，實施小組和系統使用用戶必須共擔責任。如果一些員工不能獲得一致達成的目標，他們將接受必要的協助或者被替換。如果系統實施與獎金無關，那么它將不會是成功的。當小組達成了特定目標，獎金必須以公開的方式呈現。

（6）建立一個比較前瞻的但卻能達成的實施進度計劃。盡最大努力將實施工作標準化，減少處理實施異常需要的時間和努力，并有助于讓實施工作按照進程進行。

（7）需要成功的管理變革技術。實施團隊，高層管理者，中層管理者以及一般管理人員都應該使用成功變革技巧來識別并瞄準阻礙改變的因素。

（8）提供廣泛的教育與培訓。這其中包括實施前和實施中大量的最終用戶培訓，以及實施后的后續培訓。高層管理者必須準備好投資大量的金錢在培訓上，并將其作為正式的系統預算一部分，因為系統的全部效益只有在最終用戶恰當使用系統時才會被認識到。如果員工能理解系統怎樣運作，他們就會利用他們所知道的操作方法來操作部分系統模塊以改造業務過程。研究表明預留系統實施預算總額的百分之十到百分之十五份額給培訓部分將會給成功實施帶來百分之八十的機會。

二、ERP實施項目評價指標

由于系統使用者角色較多，承擔不同的責任，因此在建立評價指標體系時一定要把與應用管理系統有著緊密關聯的管理思想、管理方法、管理模式、管理基礎、管理機制、業務流程、組織結構、員工素質、信息處理以及反映企業綜合能力和過程控制狀況的相關經濟指標等評價內容包括進來，重點突出企業通過應用信息系統后在管理方面有哪些改進、提高和創新。

由于企業處在激烈的競爭環境中，對實施效益應當分別從橫向和縱向來分析和評價，因此，企業信息系統實施是否有效的最終評價標準是它與原有系統相比的優劣程度和它與同行業企業相比的優劣程度。只有新系統運行平穩同時又具有原系統不具備的優勢，并有助于保持企業目前和長遠的競爭利益，才能認為企業成功地實施了管理信息系統。這種比較應當建立在量化的基礎上，以確保比較的公開性、公正性和可接受性。項目總評的指標體系及其量化在項目結束時進行的項目總評活動應當從全局的觀點出發，既要考慮項目對于本行業的特殊性，又要考慮項目對企業發展通用模式的普遍效益。

為加強企業信息化程度，國資委下達了《關于加強中央企業信息化工作的指導意見》。中央企業信息化水平評價以中央企業的總體水平為對象，實行初評和復評相結合。評價結果共分五個級別：A、B、C、D、E。對于針對具體某個行業，某個企業的信息系統評價雖然沒有中央企業信息化水平評價工程巨大，但仍然是個系統的評價過程。就基站管理系統來說，基于此系統實施項目特殊性，可以從兩個角度來考慮評價指標的設計。首先，是人員角度，人員有兩個角色，一是項目組成員，需要考察項目組人員執行力度；二是系統終端用戶，對于信息系統操作掌握程度。其次，系統本身角度，要考慮系統處理數據的準確性及運行穩定性。最后，就是實施項目本身角度，項目是否在既定成本和時間下完成。

根據一般信息系統評價小組專家構成情況可知，評價組織中專家的專業構成要有一個合理的比例，應以管理專家為主一般為4∶2∶1，即項目評價小組由20位專家組成，其中12位為管理專家，3位為生產工藝專家或產品專家，另2位為系統應用軟件和硬件網絡專家。按照這樣的原則，邀請20位專家對次系統做出評價。初步確定了基站管理信息系統實施項目七個主要評價指標：系統實施項目制度執行力、系統培訓充分性、數據準確性、系統運行穩定性、員工掌握信息化程度、項目成本控制情況、系統是否按時交付。

三、BP神經網絡方法

（1）BP神經網絡方法在系統評價中優勢。通常都采用層次分析法來評價信息系統，運用BP人工神經網絡評價解決了多指標變權問題的動態求解，克服了權重確定過程中的主觀因素，為客觀進行基站管理系統實施項目評價提供了一種有效的方法．在ERP實施項目評價中，利用人工神經網絡可以全面評價信息系統實施過程中人員、系統等多因素共同作用下最終效果，運用神經網絡知識儲存和自適應特征，可以實現歷史經驗與新知識的結合，在發展過程中動態評價ERP實施項目。

（2）BP神經網絡輸入節點確定。根據前期評價指標確定輸入節點數目。

（3）根據前面建立的評價指標，輸入節點確立為系統實施項目執行力度、系統培訓充分性、數據準確性、系統運行穩定性、員工掌握信息化程度、實施項目成本控制情況、項目是否按時交付。共七個作為BP神經網絡輸入節點。

（4）隱含層數目和隱含層神經元數目確定。本模型采用一個隱含層，一個輸出層兩層的BP網絡結構，BP神經網絡的隱藏層數目就現階段而言不是主流問題，通常采用一層隱含層的網絡結構，相對于隱含層中的神經元個數來說并不那么重要。

本模型隱含層采用了三個神經元。有研究表明對任何閉區間內的連續函數，都可以用一個隱含層的BP神經網絡來逼近，因而一個三層的BP神經網絡可以完成任意的N維到M維的映射。

（5）輸出節點確定。輸出節點對應評價結果，比如本評價標準采用0-10分打分制，希望最后得出實施項目總體評價分數，8分以上可以定義為本實施項目成功。所以結果為一個1-10之間的數字，為一個節點。

（6）函數選擇。函數newff（）就是用來構建神經網絡的。它需要四個輸入條件，依次是：由R維的輸入樣本最大最小值構成的R*7維矩陣、各層的神經元個數、各層神經元的傳遞函數以及訓練用函數的名稱。

本評價模型采用兩層神經網絡，其輸入向量是七維的，輸入向量的范圍為【0 10；0 10；0 10；0 10；0 10；0 10；0 10】，第一層（隱層）有三個神經元，傳遞函數是tansig（）；第二層（輸出層）是單個神經元，傳遞函數是線性的，訓練函數選擇traingd（）。

輸入向量范圍：輸入向量范圍確定為【0 10】，因為指標打分設置為0-10分

傳遞函數tansig（）的選擇：tansig是雙曲正切S型傳遞函數，收斂速度相對于logsig要快，通常bp神經網絡架構的輸入層會選擇tansig函數。

輸出函數purelin的選擇：purelin為線性傳遞函數，通常用在輸出層。

訓練函數traingd（）的選擇：traingd函數是批梯度下降訓練函數，沿網絡性能參數的負梯度方向調整網絡的權值和閾值。 Traingdm函數是動量批梯度下降函數，也是一種批處理的前饋神經網絡訓練方法，不但具有更快的收斂速度，而且引入了一個動量項，有效避免了局部最小問題在網絡訓練中出現。 Trainrp是有彈回的BP算法，用于消除梯度模值對網絡訓練帶來的影響，提高訓練的速度。一般來說，traingd和traingdm是普通訓練函數，而traingda，traingdx，traingd，trainrp，traincgf，traincgb，trainscg，trainbgf等都是快速訓練函數，在訓練時間和精度上存在差異。此處選擇普通訓練函數traingd。

參考文獻

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作者簡介：林曉靖（1986-），女，漢族，遼寧大連人，首都經濟貿易大學2009級研究生，研究方向：管理科學與工程。