基于SaaS的航運企業電子采購平臺總體架構設計

楊 威， 韓 懿(中海網絡科技股份有限公司，上海 200135)

基于SaaS的航運企業電子采購平臺總體架構設計

楊 威， 韓 懿
(中海網絡科技股份有限公司，上海 200135)

在“互聯網+”產業融合創新的時代背景下，針對大型航運企業電子采購平臺建設，提出一種基于軟件及服務(Software as a Service,SaaS)模式的電子采購平臺總體架構設計思路。該平臺對企業降本增效和管理透明化有著巨大推動作用，未來還可通過該平臺對航運產業鏈的市場配置資源、供給側改革提供重要幫助。

電子采購；航運企業;SaaS模式；總體架構;設計

0 引 言

目前傳統的電子采購平臺已深入應用到眾多政府和大中型企業中，以企業自建模式為主，主要由采購端發起在線采購,通過平臺交易完成招標、詢比價、競價和談判等各種采購業務，提高采購效率和管理水平，降低企業成本，增加采購的透明度。近年來，也出現阿里巴巴的陽光采購平臺和SAP的Ariba平臺等公共電子采購平臺，通過其龐大的供應商資源庫和成熟的電商軟件體系為企業提供通用物資的集中采購，同時降低企業信息化和物資采購的成本。

但是，以上2種模式均存在一些無法解決的弊端。

1)傳統的企業電子采購平臺可滿足與行業特性需求相關的集中、在線采購，但因為是企業自建自用，且需要與企業資源計劃(Enterprise Resource Planning,ERP)系統進行全面集成，管控采購和服務的全過程，導致建設成本較高且不具備向同行業中其他企業拓展的條件。

2)公共電子采購平臺通常只適用于通用物資采購，與企業ERP的集成度低，且無法支持與行業特點緊密結合的特殊物資、專用物資等采購行為。

因此，隨著“互聯網+”時代的來臨和軟件及服務(Software as a Service,SaaS)模式的出現，電子采購在以往應用的基礎上增加了新的意義和發展趨勢。例如,以中國聯通內部商城處理通信設備采購和中石化易派客電商平臺滿足石油石化物資采購為代表的有SaaS特征的企業電子采購平臺正在不斷出現。這些平臺按照通用物資商城化、專項物資平臺化的模式進行建設和運營，通過平臺對采購的線上和線下服務進行整合，正在成為具有代表性的產業鏈、生態圈式的“互聯網+”電子采購平臺[1]。

某大型航運企業以航運為主業，同時進行多元化發展，構造以航運、物流、金融、裝備制造、航運服務和社會化產業為核心框架的產業布局，尤其是航運與物流業務網絡分布于全球。該企業全年核心采購品類為船舶、燃油、集裝箱和裝備制造主材等，這些品類的金額占企業采購總金額的70%以上，且由于全球化、產業鏈經營的特征，采購業務復雜度較高，關聯性較強，內部的關聯采購也較為普遍，建設電子采購平臺的需求迫切。同時，由于該企業在航運業中處于領先地位，因此建立一個立足航運業和“互聯網+”的SaaS電子采購平臺，可在全球市場進行推廣和運營[2]。

通過借鑒“互聯網+”和SaaS模式建設思想，結合企業采購業務的特點和電子采購平臺建設實踐，提出一種大型航運企業的電子采購SaaS平臺設計方法。

1 平臺建設目標

通過對企業采購業務現狀進行分析，建立管控流程一體化、管理集中透明化和系統平臺集成化的SaaS模式電子采購平臺，為提高航運集團企業的采購管理水平，實現降本增效，平臺建設需實現業務目標、服務目標和技術目標。

1.1 業務目標

1)實現采購業務全生命周期的信息化管理，體現采購業務的集中決策過程；固化采購業務流程，實現對企業采購體系的有效管控，使采購流程合規化、標準化，實現企業內部的采購資源共享。

2)實現風險、內控管理與采購業務的有效融合，通過優化資源配置，提前制定應對重大風險、突發風險的相應措施等，不斷提高風險識別和防范能力，對采購全過程中的風險進行有效管控。

3)構建供應商管理體系，引入競爭性技術，完善價格分析體系；實現供應商管理由競爭關系模式向雙贏關系模式的轉變，指導供應商提高管理水平和產品質量，建立合理的評價和考核機制。

4)提升企業集中采購率，實現供應鏈資金流的有效集中，逐步推行統一簽約，各級企業以法人為單位實現采購資金統一支付；對物資儲備和供應實行集中組織和管理，建立資源共享的集中儲備和供應體系。

5)實現全企業物資和設備統一編碼、采購基礎數據標準化、采購平臺高度集成化成為企業信息化體系中的有機組成部分，與相關管控流程形成完整閉環；與企業內各級單位ERP和供應商實現全面有效的數據共享和流程協同；建立企業級線上專家庫和常態化的數據分析機制，通過對各類數據進行運行分析，推進采購管理工作的實施。

1.2 服務目標

1)實現基于互聯網模式的電子采購SaaS化服務，滿足各類用戶在多場景下的操作使用；企業內部運行成熟后可逐步推廣至中小型航運企業，為平臺多租戶提供信息化服務。

2)通過平臺的長期運行收集各類數據，對數據進行挖掘和對比分析，提供給用戶更有針對性的平臺產品和服務，讓用戶自己利用數據分析服務進行內部供應鏈的優化工作。

1.3 技術目標

1)集成獨立于硬件平臺、操作系統和編程語言的工作流引擎組件，固化采購審批流程，實現可靈活配置的節點管理、流向管理和流程樣例管理。

2)通過Html靜態化、圖片服務器分離、數據庫集群、庫表散列和負載均衡等技術手段實現可支持高并發和海量數據處理的平臺架構。

3)實現全球化硬件及網絡架構部署和多語言版本，滿足該企業內全球各地營業網點的操作需求和用戶體驗。

2 平臺設計

2.1 平臺總體設計原則

2.1.1 易用與可維護性

平臺發布的內容應突出重點、編排簡潔；信息量較大時，應將其拆分成多個網頁。平臺更新網頁上價格信息的頻率較高，需經常提供新的商品或服務，設計時要考慮到內容更新的快捷簡便，在內容更新的同時還要注意保持網頁在結構上的相對一致性，使老用戶能快速找到所需的各種信息。

2.1.2 高響應度

在設計時盡可能從多方面考慮提升平臺的響應速度，系統響應時間控制在10 s以內。

2.1.3 準確性

平臺各節點之間的鏈接關系錯綜復雜，用戶操作可能發生“迷路”現象。在準確顯示數據的基礎上，采用網站地圖、多窗口顯示等技術改變用戶界面，并對文本進行分析，改換超文本的結構及鏈接設計，提高超文本設計質量，更有效地減少用戶“迷路”現象。

2.1.4 兼容性

開發語言選用可跨平臺的編程語言。平臺設計應適應客戶使用的各種類型和場景的顯示終端，采用響應式布局技術，滿足同一個網頁不同瀏覽器或同一個瀏覽器不同版本上的顯示效果不變。

2.1.5 安全性

從防黑客攻擊、病毒襲擊、軟件漏洞和惡意篡改等多個渠道確保平臺的各類數據、軟硬件和網絡的安全性。

2.1.6 可擴展性

無法準確預估平臺的最大訪問閾值和最佳商務模式。隨著平臺業務量的增大和平臺訪問量的增加，平臺架構應能具備很強的擴展能力，以順應新業務的發展需求。

2.2 平臺總體架構設計

開放組體系結構框架(The Open Group Architecture Framework，TOGAF)是一個行業標準的體系架構框架，在開發組織內部使用的信息系統體系架構時，該組織可自由使用TOGAF。在國際上，TOGAF已被驗證可靈活、高效地構建企業IT架構。TOGAF將幫助企業節約成本、增加業務模式的靈活性，使信息系統體系架構更加個性化、隨需應變；同時，提高信息系統的應用水平，對創新企業的業務模式起到推動作用。

由于平臺建設目標與TOGAF方法的設計理念契合度較高，因此平臺總體架構采用TOGAF方法進行設計。平臺總體架構由業務架構、應用架構、數據架構和基礎技術架構等4個部分組成。

2.2.1 業務架構

平臺對內與企業內的相關業務系統、財務系統及總部統建系統實現數據和流程對接；對外與具備競爭力的外部通用物資和專項物資電商平臺實現物資數據對接，集成支付功能。業務架構簡單清晰，覆蓋采購業務全生命周期，采購預算范圍內采購人員可在多家供應商提供的產品庫中自由選擇，無需提請審批。

平臺為企業總部管理層、企業采購中心、各級單位采購用戶和外部供應商及服務商提供服務，推廣到外部市場后增加外部中小企業。平臺可為外部中小企業和供應商提供SaaS化服務。

遵從平臺設計原則，結合企業實際采購業務建立平臺業務架構(見圖1)。

圖1 平臺業務架構圖

(1)范例流程：船舶供應業務為航運企業業務中較為典型的采購業務，業務節點多、采購模式相對清晰。以企業船舶備件采購業務為范例，范例業務流程見圖2。

圖2 范例業務流程圖

圖3 應用架構

圖4 數據架構

(2)范例SaaS特征：平臺為物料備件供應商提供SaaS化服務，供應商可通過平臺SaaS服務進行產品發布、報價和庫存管理等操作，船管企業通過企業ERP與平臺的對接發布采購需求和收集報價，最后通過平臺的撮合達成交易。平臺運用“互聯網+”的概念對接，為平臺提供金融產品的外部金融機構，產品植入至流程中的多個節點，實現采購業務與“互聯網+”理念的深度融合。

2.2.2 應用架構

應用架構(見圖3)遵從一切以穩定為中心的穩定性原則，不做過多設計。將穩定部分與易變部分分離，核心業務與非核心業務分離，應用與數據分離。將應用、數據庫和服務器全部抽象化，擺脫對服務實現細節、物理數據庫和實體機配置的依賴。實現跨域調用和非核心業務的異步化，盡量實現異步解耦。通過服務自治和集群容錯，使各項服務能獨立修改、部署、發布和管理，消除單點故障。

SaaS是通過網絡將“云”中運行的軟件和應用功能交付給用戶的服務，該交付依賴于云計算架構中下層技術的必要支持。支撐該服務實現的技術主要包括用于改善服務交付體驗的多租戶技術和Web技術等。平臺以Web服務的方式向用戶交付SaaS。SaaS技術的本質是在架構的應用軟件層對面向Web服務的軟件進行設計和開發，其中的關鍵技術包括多租戶技術和Web呈現技術等[3]。

2.2.3 數據架構

平臺數據分為關系型數據和非關系型數據，平臺上線后可能面對海量數據和高并發的狀況，建議選用高擴展性和支持高并發的數據庫工具[4]。數據架構(見圖4)自用戶界面(User Interface，UI)層向下，根據不同的業務對數據進行分類，遵從數據的及時性、準確性、一致性和完整性原則，實現統一數據視圖、合理使用緩存、配置備份數據庫、采用讀寫分離、按業務分庫、冷熱數據分離和歷史數據分離等技術；運用數據異構思想，當源數據與目標數據內容相同時做索引異構，當內容不同時做數據庫異構。

2.2.4 基礎技術架構

基礎技術架構(見圖5)主要分為基礎平臺、虛擬平臺和運營管理等3部分，其中：基礎平臺的主要功能為滿足平臺互聯化運行的各類服務和組件；虛擬平臺的主要功能集中在虛擬化技術方面；運營管理通過建立自動部署、自動備份和容災管理等機制提升整個架構的可維護性。

圖5 基礎技術架構

基礎平臺中分布式緩存技術能處理大量的動態數據，比較適合應用在平臺上需由用戶生成內容的場景。從本地緩存擴展到分布式緩存后，關注重點也從CPU、內存和緩存之間的數據傳輸速度差異擴展到了業務系統、數據庫和分布式緩存之間的數據傳輸速度差異上[5]。

在該平臺中，圖片是不可或缺的頁面元素，尤其是在平臺上線大量產品和促銷信息的情況下，將面臨“海量圖片資源”的存儲、訪問等相關技術問題。平臺采用“分布式文件系統和內容分發網絡(Content Delivery Network，CDN)”的方式，構建基于開源的輕量級分布式文件系統的獨立圖片服務器集群。

3 平臺建設實施路徑

根據企業業務現狀，平臺分為3個階段進行建設。

1)第一階段：搭建平臺基礎運行環境，梳理物料庫、專家庫和內部組織架構，上線買船、租船、外貿燃油、集裝箱和裝備制造類主材等專項物資品類。打通與對應內部業務公司ERP、企業門戶等系統的數據接口，實現采購信息的數據聯動。目前平臺已完成第一階段建設，采購金額超過100億元人民幣。

2)第二階段：實現電子采購平臺與內部業務公司ERP及企業審計紀檢系統的的數據聯動，實現平臺線上支付功能。目前第二階段尚未完成。

3)第三階段：在已逐步完善物料庫的基礎上，逐步推廣外部中小船舶所有人用戶及企業內部用戶登錄線上進行使用。

4 結 語

對基于SaaS模式的航運企業電子采購平臺的總體架構設計進行簡要論述。目前該平臺已完成第一階段的建設工作，已覆蓋部分品類的采購過程。平臺設計不完善之處，將隨著平臺應用的逐步推進持續對其業務功能及技術架構進行補充和改進。

[1] 張文桂.電子采購在企業采購中的應用研究[D].成都:西南交通大學,2002.

[2] CROOM S, BRANDON-JONES A. Impact of E Procurement: Experieces from Implementation in the UK Public Sector[J]. Journal of Purchasing & Supply Management, 2007,13(4):294-303.

[3] 張智.SaaS模式下采購系統關鍵技術的研究[J].貴州工業大學學報(自然科學版),2008,37(5):156-159.

[4] 洪釗峰.大數據時代的工廠架構設計[M].北京:電子工業出版社,2014.

[5] 京東技術團隊.京東技術解密[M].北京:電子工業出版社,2014.

Overall Structure Design of SaaS-Based Electronic Procurement Platform for Shipping Group

YANGWei，HANYi
(China Shipping Network Technology Co., Ltd., Shanghai 200135, China)

This paper, trying to make better use of the Internet in shipping groups, presents an architecture design concept of the electronic procurement SaaS platform. The platform will play a great role in reducing cost, promoting operational effectiveness and improving the management transparence. The application of the platform will also make contribution to the market resource allocation and supply side reforms in the whole shipping industry chain in the future.

electronic procurement; shipping group; SaaS model; Overall structure; Design

2016-09-14

楊 威(1983—)，男，內蒙古赤峰人,助理工程師,主要從事航運企業信息化,技術架構研發與項目管理。

1674-5949(2016)04-0073-05

TP311

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