基于BPM-SOA采購管理系統的設計

楊 斌， 任 宇

(1.上海海事大學 物流研究中心，上海201306 2.上海海事大學 信息工程學院，上海201306)

采購管理是指對企業的采購計劃進行制定和管理，為企業提供準確及時的采購計劃執行路線，并在企業各部門之間進行采購信息的交換和采購的執行。隨著企業信息化的進程不斷推進，涉及企業多部門多業務的采購管理也在信息化的過程中面臨了很多的問題，如：采購管理系統如何從各部門的異構系統中獲取數據，采購管理系統如何定制多部門間的工作流程使得采購管理更加敏捷和流暢，采購系統如何針對隨時可能變化的采購計劃來進行相應的變化和調整。針對這些問題,國內外學者進行了相關的研究。

MIRCEA M[1]認為，從采購管理系統涉及多部門信息整合的特殊性角度考慮，面向服務的體系結構(SOA)可以很好地解決采購管理信息化過程中信息整合的問題。KAMBHAMPATY S[2]認為應用業務流程管理(BPM)的思想可以有效分解采購管理中的工作流程,使采購管理系統更加貼近實際業務。SHANKARAMAN[3]認為在服務層上架設業務分析層將更有利于系統的集成。國內學者針對該問題也提出了獨到的見解,李洪奇等[4]提出了基于SOA的EAI(企業應用集成)框架,該框架提出了通過建立UDDI的服務管理中心以及基于業務流程管理引擎實現可擴展集成服務平臺的思想來構建采購管理系統，采用業務流程管理引擎來引導采購工作流的實現。張亮等[5]提出，在基于SOA的采購管理系統中，為了適應業務流的不斷變化,可以在SOA的業務顆粒層上構建業務邏輯層，使系統框架更加靈活和合理。王明倩[6]利用業務邏輯層的思想構建了面向服務的管理信息系統。彭祥多[7]等提出了針對SOA結合業務分析的一種WEB模式設計。譚寧[8]結合對試題庫存業務的分析設計了一種面向服務的試題庫系統。綜合學者們對采購系統設計的見解和自身對采購系統的研究，本文提出了將業務流程管理與面向服務體系結構相結合的采購管理系統信息化框架結構，試圖通過面向服務的架構來解決采購管理中多部門、多業務的信息整合，并通過業務流程管理對采購系統進行業務流模塊的分解，使各業務模塊更加容易組合成敏捷高效的采購工作流,更能適應采購業務的不斷變化。

1 基于業務流程管理的采購業務流分解

根據供應鏈形式的集中采購的業務需求，涉及采購流程的企業內部主要有管理、采購、財務以及收貨4個部門，其主干流程主要為：根據企業ERP數據庫中供應商整體實力數據、對供應商現場考評數據和供應商對業務完成情況來制定供應商綜合評價體系；從采購部門處獲得采購訂單，結合供應商評價體系和對供應商的額外獎懲條件制訂采購計劃；將采購計劃報給企業財務部門,提醒財務部門與各個供應商之間進行資金流的結算；按照采購份額通知每個供應商；將采購計劃報給收貨部門，提醒收貨部門與各個供應商交涉來完成采購貨物流的過程；將采購計劃呈報管理部門并將其匯入企業ERP數據庫。根據上述采購流程的定義和描述，本文采用面向工作流的BPM來描述BPM空間內采購過程中參與人員與采購系統的交互，并根據BPM的思想將采購工作流分解為如下業務模塊。

(1)管理部門

①建立供應商資源的業務模塊。對于制定企業采購工作流而言，首先需要建立供應商檔案，系統在執行采購訂單下達時，要讀入相應的供應商資料并且初始化供應商的有關賬務資料；初始化完成之后才能處理采購業務。供應商資料是采購管理系統的基本資料。②系統基礎數據維護模塊。由系統制定采購訂單之前，需要對采購子系統的基本數據進行維護，維護內容包括采購員資料、供應商資料、采購提前期以及業務流程設置。這些數據資料是建立采購訂單和分配采購任務的主要依據。③生成采購申請模塊。根據ERP的物料需求計劃生成采購申請，該采購申請應經過銷售、財務與計劃等部門的綜合討論與評估來確定所需的數量和時間，然后制定物料的中期或長期采購申請。

(2)采購部門

①確定優選供應商。采購業務人員根據系統中的供應商資源，綜合考查有關供貨價格、交貨數量、交貨期、質量要求與技術要求，進行供應商選優評價，落實每種物料的優選供應商。②生成采購訂單模塊。根據訂貨批量、采購提前期、庫存量、運輸方式、用款計劃以及計劃外的物料申請進行物料合并，生成采購訂單。經過確認后即可進行訂單輸出，最后下達給供應商。③采購訂單跟催。采購業務人員對下達的采購訂單按計劃進行跟蹤，系統可以設置跟蹤的時間周期形成訂單跟催計劃。在跟催過程中，要了解供應商的生產進度及質量情況，并及時對供應商給予支持。

(3)財務部門

①生成用款計劃。采購部門生成采購計劃后，系統生成用款計劃，由財務部門對用款計劃進行確認之后反饋給采購部門。②結賬與費用核算。由采購部門配合財務部門，根據物料的采購結算單據對各種費用進行核算，計算物料的采購成本。③采購訂單的結清。在采購訂單交貨、收貨、入庫、付款和考核后，財務部門負責結清采購訂單。

(4)收貨部門

①貨物驗收模塊。收貨部門根據采購訂單對供應商所供貨物進行驗收并錄入收貨單。②收貨處理。收貨部門配合采購部門以及財務部門根據收貨單對實體貨物進行交貨、收貨、入庫、付款和考核等相關操作。根據上述的采購工作流分解可知，基于BPM的采購管理系統的工作流如圖1所示。

2 面向服務的采購系統框架設計

2.1 基于BPM-SOA采購系統體系結構

根據采購管理業務工作流的需要，為了增加系統的適應性和靈活性，本文提出的采購管理系統框架在原有SOA體系結構框架上添加了基于BPM的業務邏輯集成層。該層負責對下層的采購服務模塊進行組織和管理，對工作流的變化具有敏捷的響應能力，與底層各部門的數據之間具有獨立性，其作用是根據工作流中業務邏輯的變化對SOA業務單元層的服務模塊進行響應的變化和微調。應用BPM進行服務模塊管理的SOA采購管理系統體系結構如圖2所示。

2.2 基于SOA業務單元層設計

基于SOA業務單元層位于企業資源層之上，負責將企業資源包裝成功能相對獨立的服務顆粒。企業資源層提供的基本數據、xm l文檔或其他類型的數據在本層中將被采購系統組織在各獨立的服務顆粒中，由企業資源層的統一模型管理組件進行服務模塊和數據單元之間的映射。本層的設計主要可以分解為以下服務顆粒。

(1)企業服務總線ESB：ESB是連接采購管理服務顆粒與應用的靈活集成框架，該服務顆粒可在服務請求方 (本系統中服務請求方為BPM業務邏輯單元)和服務之間提供格式轉化、事件處理等服務。例如采購訂單生成模塊在ESB中的轉化組件可以描述為如圖3所示的形式。

(2)采購子服務顆粒：這些顆粒是采購管理系統的實體，是根據業務流組件和業務流涉及的數據所包裝成的服務模塊。對于采購管理系統子服務顆粒的設計主要分為兩個步驟，以下以訂單處理相關工作流為例。把訂單處理組件封裝成模塊以便重用，訂單處理各個組件之間通過連線來建立調用關系，其中訂單處理組件封裝模塊如圖4所示。

(3)把模塊作為封裝和重用的一個單元，將上述由組件封裝的模塊與數據模型一起封裝成為一個服務顆粒，其中數據、接口等內容放置在共享庫中，以做到顆粒中業務與數據的分離，為顆粒的重用和重構做準備。例如與訂單處理相關的服務顆粒在采購管理系統中的設計與關聯描述如圖5所示。

2.3 基于BPM業務邏輯集成層設計

基于BPM的業務邏輯集成層主要用于對SOA業務單元層的服務模塊進行編排和組織，從而得到企業所預期的實際工作流。該層通過企業總線ESB來進行數據轉換從而獲取模塊中的數據模型，通過子系統框架獲取服務顆粒組件來完成系統的子功能實現，最后該層通過對子功能的編排來實現企業所需要的業務流。根據上文中的基于BPM的采購業務流分解，本系統中對于BPM業務邏輯集成層的工作流分為三個部分：供應商評價、訂單生成以及跟蹤、收貨、驗貨、結算工作流。其中以訂單生成工作流為例，其BPM業務邏輯集成的服務顆粒如圖6所示。

隨著企業信息化進程的推進，針對采購業務在企業中的重要性和特殊性，以及其本身就具有跨部門、不確定性的特點，本文提出了將業務流程管理和面向服務體系結構相結合的采購管理系統信息化框架結構，試圖通過面向服務的架構來解決采購管理中多部門、多業務的信息整合，并通過業務流程管理對采購系統進行業務流模塊的分解，使各業務模塊更加容易組合成敏捷高效的采購工作流，更能適應采購業務的不斷變化。該采購系統的設計不僅利用SOA的架構實現了多部門的數據整合、部門與部門之間的信息交換、業務模塊的封裝和重用，更利用了BPM對采購工作流進行分解，詳細地劃分出業務模塊，并使得模塊內部具有高內聚性，模塊之間松散耦合，有效靈活地對服務顆粒進行了編排和使用，為企業采購管理提供高效的信息平臺。

[1]MIRCEA M.SOA,BPM and cloud computing:connected for innovation in higher education[J].ICEMT,2010,11(14):24-26.

[2]KAMBHAMPATY S.Service oriented analysis and design process for the enterprise[J].Electrical And Computer Engineering,2007,12(25):365-370.

[3]SHANKARAMAN V,KAZMI P.Unifying E A,BPM and SOA through a synergestic framework[C].2011 IEEE 13th Conference on Commerce and Enterprise Computing,2011:286-293.

[4]Li Hongqi.Integration of enterprise application based on SOA[J].Micro Computer Information,2010,23(28):53-55.

[5]Zhang Liang,Chen Shudong.A SOA BPM based architecture for intelligent power dispatching system[J].Micro Computer Information,2010,17(26):53-55.

[6]王明倩,鄒紅霞,吳涢暉.基于SOA構建可擴展的教務管理信息系統[J].裝備指揮技術學院學報,2007(06):78-82.

[7]彭祥多,朱愛斌,謝友柏.Web服務在工程技術領域中的應用[J].機械設計與研究,2003,19(6):33-35.

[8]譚寧.一種基于SOA的高校試題庫系統設計[J].硅谷,2009(04):44.