基于數據驅動的一體化業務管理系統設計

楊博 孫小影 張曉林

摘? ?要：文章詳細介紹了上海科技大學綜合管理系統的設計新思路和建設模式。為將財務管理、資產管理、項目管理等功能有機結合起來，該系統以SAP ERP套裝軟件系統為內核、采用BPM系統為用戶界面進行設計和建設，實現了從預算、采購、執行、驗收、入庫、報銷，財務核算等全流程的管理，在全國教育領域開創了先例。該系統在實踐應用中融合了預算核算及業務執行兩大主線，并將數據驅動在各業務流程節點進行結合，實現跨部門業務的一體化管理。此外，基于全校整體信息化平臺建設，該系統與主數據平臺、一站式服務中心進行了數據共享和流程對接。

關鍵詞：SAP;BPM;數據驅動;業務流程;軟件即服務;財務資產數據統一;SOA

中圖分類號：TP393 文獻標志碼：B 文章編號：1673-8454（2021）09-0056-04

一、高校綜合管理信息系統建設現狀

隨著我國高校信息化系統建設工作的不斷深入，工作中的瓶頸問題也越來越突出。多數高校信息化建設的管理類業務系統包括采購管理、財務管理、資產管理、工程管理等，基本上都是“豎井式”。它們的特點是能夠獨立工作，內部設計緊耦合，但缺少與外部系統之間數據和流程的關聯與銜接，缺少統一的數據融合流程體系，缺少業務全生命周期的統一管理。主要體現在下面幾個方面：

數據來源單一。部門系統處于相對獨立運作的階段，數據沒有打破部門的界限，財務數據和采購數據、資產數據相對獨立，數據不能從整個業務流程閉環的各個環節獲取，導致了數據的不一致和不完備，更難做到人財物數據的一體化管理。

流程的不貫通。財務、資產系統還是僅僅處于數據流向的下游，僅僅能提供簡單的驗收、報銷、結算、支付等功能，并不能從全業務流程閉環的前置開始，如對預算進行前置的分配和控制、對采購與預算的聯動等。從而導致數據的滯后性，不能有效地在前置環節識別風險，只能在后置環節發現問題后進行補救，導致管理效率低下，成本浪費。

信息系統架構遷就于職能部門。很多高校信息系統從整體架構到業務流程設計遷就于單一職能部門的想法和需求，缺少整體布局和統一規劃，沒有做到多部門協同融合，導致冗余的審批環節，增加了師生的繁復操作性工作。

因此，基于高校以財務為核心，采購執行、資產管理、項目管理為主的綜合類事務辦理現狀，需要采用先進理念的工具和平臺，建設數據驅動的一體化業務管理系統，真正實現數據和流程的服務化[1]。由此改變傳統的信息處理方式，引發高校管理模式、作業流程、生產方式的深刻變革[2]，促使信息化系統更科學、更規范、更高效，將原來的“信息孤島”變成由數據高速公路連通的高效、有組織的多級信息中心。

二、基于數據驅動的一體化業務管理系統建設思路

總體來說，需要有健壯成熟的協調統籌核心系統作為數據和業務基礎，通過統一的數據標準和流程規范，將財務、采購、資產形成全生態鏈的閉環，將從預算開始的整個學校業務貫穿起來[3][4]，真正實現既能將業務在系統上高效地運轉起來，又能為個人提供簡單易用的服務。同時為第三方系統提供統一的數據接口和業務標準，真正實現系統的高內聚和低耦合。

1.業務流程梳理方法

學校業務流程雖然涵蓋財務、資產、工程等各個方面，但是都涉及資金流、資產流、人員流等幾個方面，其中對資金流的控制是重點。梳理好各個流程，并且通過資金流控制各個業務流程是其中的重點。

系統設計理念為以財務業務驅動資金的流轉，在各個流程的關鍵節點進行控制，從而分別在資產、工程項目等業務流程架構上進行相應的驅動[5]。系統采用業務和流程規則雙引擎（流程引擎與規則引擎），實現以業務驅動而非單純任務性的業務處理。具體業務流程的設計思路和方法如圖1所示。筆者以設備采購全生命周期流程為例，具體說明如何使用雙引擎驅動控制業務流程和數據流程。

2.業務驅動流程設計思路

本文通過講述資產從預算申報、采購到報銷核算的全流程設計案例，來闡述業務流程的設計理念并通過業務流程圖對設計思路進行描述。

業務流程基本設計思路大致包含五個階段：預算申報與調整、采購申請與執行、資產驗收與入庫、網上報銷與核算、資產與財務對賬的一致性同步。以設備采購業務辦理作為一條全生命周期的明線，輔以各個節點的預算控制為暗線，通過財務的規則數據和設備采購的流程數據在不同階段的一致性邏輯校驗來實現整體業務驅動。設計邏輯為設備采購業務流程主要通過流程引擎驅動，預算控制主要通過數據規則引擎驅動，最終在實際業務領域實現雙引擎驅動，達到實際業務生命周期中，業務流程、業務數據在業務發生各個時間段的精確、完備控制和一致。業務流程設計示例見圖2。

三、SAP ERP套裝軟件結合BPM流程引擎的綜合管理系統架構

基于以上設計思路建設綜合管理系統，必須將財務、資產、工程與其他業務實現一體化管理，在各業務流程節點進行有機結合。將預算的事前、事中管控及不同業務所對應的財務核算規則由系統自動管控，實現業務與財務的一體化。系統要以流程的方式有機串聯各項業務與部門間的協同，完成從預算到采購，直至入庫和報銷全流程的業務管理，實現服務的流程化。并且要建立統一的基礎數據管理平臺，同時與學校的主數據平臺、一站式服務中心進行對接，實現流程貫通的同時也實現數據的共享。

通過綜合分析可知，完全的自定制開發無法在短時間內完成此項任務。由于建設周期長、業務本身的需求和業務關系錯綜復雜，導致不確定性因素多，不滿足一套穩定產品化系統的要求。綜合后考慮得出建設方案為：以成熟套裝管理軟件為基礎，輔以基于學校特色的二次定制開發。這種建設模式既可以很好地利用平臺的先進性與開放性、業務流程完整性、系統集成性等，也可以把學校的管理理念體現在系統建設中。

因此，上海科技大學綜合業務管理系統采用了以SAP ERP套裝軟件系統為內核、BPM系統為用戶界面的方式進行建設，將財務管理、資產管理、項目管理等功能有機地結合在一起，實現了從預算、采購、執行、驗收、入庫、報銷以及財務核算等全流程的管理，在全國教育領域開創了先例。

1.SAP與BPM結合的實施方案

SAP ERP是“使許多或大多數公司業務流程自動化和集成的軟件系統”，SAP ERP系統可幫助組織管理其業務流程。組織可以執行各種業務流程來實現其目標[6]。SAP系統作為最佳業務實踐的方法論，具有可靈活配置的特點，是一個“集成的系統”，同時也是一個“標準化的系統”。所謂“集成的系統”，即一筆采購訂單在收貨完成的同時，會產生發票校驗等三單匹配的校驗、自動的預算檢查、流動性預測、項目管理的采購流程、自動記賬等相關事務。這樣深度和廣度的管理能力，能支撐起高校的業務流程以及全過程的有效管理[7]。“標準化的系統”是指SAP開發的軟件滿足ISO和CMM 組織的相關標準。通過高度可配置和最佳業務實踐兩種手段，降低了二次開發量，更重要的是將先進管理思想傳達給高校，也提高了管理平臺的穩定性和拓展性。

BPM即業務流程管理，也指針對流程管理的信息化系統[8]。從技術角度看，學校流程管理就是通過將業務邏輯附加到業務數據（結構化數據或非結構化文檔數據）來統一管理學校內的業務辦理。系統以SOA和BPM為核心建立流程集成平臺，基于流程和規則引擎，簡化流程的開發與維護，方便兌現學校業務與IT敏捷性的目標。實現端到端的業務活動監控，打通系統間的業務流程，實現全局業務的可見性及流程可追溯。采用BPM進行業務流程外部開發，簡化了專業的SAP業務操作，方便了用戶的使用。

上海科技大學綜合業務管理系統采用了SAP ERP中FI/CO模塊（財務管理）、MM模塊（采購管理）、PM模塊（資產管理）、PS模塊（項目管理）。整體實施方案為：SPA各模塊部署+ SAP ABAP開發（SAP 內部開發）+BPM系統（外部流程開發）。利用SAP ERP套裝軟件強大的內核邏輯和完整的業務解決方案，實現數據驅動的業務流程管理，采用套裝軟件加自定義流程管理相結合的方式，實現綜合業務一體化管理。同時結合BPM系統友善的用戶界面、靈活而高可配置的流程管理，打造了一個從財務預算數據開始的全流程（數據流與業務流）一體化綜合業務管理系統。

2.SAP與BPM結合的綜合系統架構

上海科技大學綜合管理系統整合學校財務和資產方面的各種業務，包括財務核算、預算管理、采購管理、工程項目管理、設備管理、網上報銷等各個模塊。其整體系統架構如圖3所示。

綜合管理系統在整合資產和財務上下游的所有業務后，也和學校其他業務系統進行了對接。包括：與學校的主數據平臺、一站式服務中心進行了數據共享和流程對接;與校內的科研管理、國際交流、大型儀器、薪資系統以及校外的攜程商旅、國家蛋白質中心試劑耗材采購平臺“Esupply”系統實現了數據互通和財務一體化管理。外部系統集成如圖4所示。

綜合管理系統采用了B/S和C/S結合的方式。面向一般用戶提供基于B/S的輕量級應用服務，主要依托BPM平臺建設;面向業務管理人員提供C/S端的重量級和專業級功能，主要依托SAP GUI。系統整體設計采用了面向對象（OOP）程序設計，采用成熟的系統框架，在設計中保證依賴倒置（DIP）、控制反轉（IOC）、依賴注入（IOC）、面向切面編程（AOP）等專業的設計原則和設計模式，保證系統的健壯性和擴展性。

系統通過BPM向用戶展示了友好的界面。系統收集用戶填寫的信息后，將數據與業務規則結合并抽象轉化為結構化的工作流數據，同時將關鍵的預算凍結并解凍信息。資產、財務臺賬信息通過Web Service接口傳到SAP系統，SAP系統使用自身強大的內部邏輯進行相關處理后將結果數據返回給BPM系統，該系統接收到數據后再做下一步的邏輯確認。具體交互序列如圖5所示。

四、綜合管理系統的實現效果

1.系統實現的功能

上海科技大學于2017年7月啟動綜合管理系統項目建設，該系統于2018年3月19日開始上線運行。本期系統建設包含了102個業務流程及其流轉規則，涵蓋了用于業務流轉的170個系統原型，梳理了11種主數據編碼規則、270余個主數據字段及將近20萬條各類資產數據。包括網上報銷、資產采購（設備、家具、服務、數據庫等）、工程采購、資產入庫等69種流程，支撐了學校業務辦理，加強了業務管控力度，提高了管理與服務的效率，部分功能如圖6、圖7所示。

2.管理效能的提升

上海科技大學綜合管理系統依托SAP套裝軟件強大的內核邏輯、完整的業務解決方案，以業務流程為驅動，將各業務部門的工作有機地結合在一起。系統涵蓋預算核算及業務執行兩大條線，并在各業務流程節點進行了有機結合，實現了主數據與元數據標準的統一以及不同系統之間流程驅動的一體化。

將預算的事前、事中管控及不同業務所對應的財務核算規則交由系統自動管控，簡化了日常工作。同時通過相關數據報表滿足業務部門不同維度的查詢與分析需求。系統真正實現了跨部門的流程協作，各個部門的系統不再是個體，統一匯總成一個真正的整體。一個流程從發起到審批完成，可能會經過財務處、設備與資產處、公共服務處等多級審批，系統將不同部門之間的協作通過流程有效連通。在系統建設藍圖的設計過程中，討論了50余個跨部門的協同問題。通過審批流的分析，進行了分類、合并、剪枝等操作，實現了流程的優化，減少了冗余的審批環節、管理層次和人工干預，有效地實現了人員扁平化的管理舉措，為學校創新管理理念的落地打下了良好基礎。功能實現效果如圖8所示。

五、結語

目前我校已啟動綜合管理系統的二期建設，將在一期的基礎上進一步完善優化流程并梳理整合業務，為教師提供更多的管理支持、為學校廣大師生提供更好的業務服務。同時，隨著學校的不斷發展，以及信息化管理方式的逐漸擴展和深入，綜合業務管理系統會在完善本身功能的前提下，與校內的學工系統、全成本核算系統、智能決策系統，校外的財政資產管理系統、國家級硬X射線自由電子激光工程項目管理平臺實現相關業務的對接，提供更多元化和便利的師生服務，提高學校的管理效能，增加經濟效益。

參考文獻：

[1]胡曉玲.高校信息化規劃基本流程及其績效評估分析[J].電化教育研究，2014，35（5）：28-34.

[2]盧德湖.企業內部控制信息化系統架構[J].商業會計，2015（15）：101-103.

[3]趙德平.基于業務流程的高校財務信息系統架構[J].四川師范大學學報（自然科學版），2016（2）：304-308.

[4]李勇.高校財務信息化系統的重構[J].商業會計，2013（18）：105-106.

[5]余姝緯.“十三五”規劃期間高校財務信息化平臺設計與研究——基于“互聯網+教育”智慧校園建設[J].商業會計，2017（11）：67-70.

[6]Shim S J， Shim M K. Effects of user perceptions of SAP ERP system on user learning and skills[J]. Journal of Computing in Higher Education，2020，32（1）： 41-56.

[7]Palmen N. SAP beyond ERP[J]. Automotive Industries， 2018，197（2）：10-11.

[8]Yang S L， Hu J P. Design of Task Workflow Based on Activiti Technology[J]. Applied Mechanics and Materials，2015（12）： 802-805.

（編輯：王曉明）