来源:万方数据 更新时间:2012-12-07
戴江鹏 董永强 陈仇 来源：万方数据
关键字：电子商务 网络化制造 业务流程 Web服务
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针对网络化难产和制造业电子商务，在食业内外部集成的基础上，提出以服务集成的思想构建制造业电子商务服务系统。基于实际应用创建业务流程，提出系统的构件化实现模型，给出该业务流程剑业务流程执行语言(BPEL)的映射，采用BPEL没计实现制造业电子商务服务系统。
1 概 述
随着制造业技术和应用需求的不断发展，网络化制造模式与电子商务近年来得到了极大的关注。在网络化制造中，为保证企业内部、企业与伙伴企业以及客户之问的信息交换和信息系统的应用，必须将分散的系统加以集成。所以，网络化制造的实现基础是企业应用集成(Enterprise Application Integration，EAI) 。加强食业内部系统整合的系统级集成、实现企业与伙伴企业或客户之间整合的食业级集成则是其中的重点。制造业电子商务是为了加强食业问的商务协作、密切和改善客户关系而产生的，其与网络化制造的区别仅在于后者是从面向生产制造和合作企业的角度，前者是从面向业务和客户的角度来看待企业活动的。企业间集成的内容与实现的手段往往与电子商务所涉及的内容交叉融合、相互渗透。
本文采用面向服务的体系结构(Service-Oriented Architecture，SOA)的思想创建构件化服务集成模型，构建制造业电子商务服务系统，从企业应用全面集成的角度看待和实现电子商务。系统构建的关键是业务流程的构造，即将构件化服务封装为web服务，在面向服务体系结构下实现流程建模。
2 制造业电子商务服务业务流程
2.1 业务流程的创建
制造业电子商务着重于企业间集成，使得制造企业利用互联网将自身与供应商、客户有机地联为一个整体，在电子商务过程中，以不同的角色与不同的对象交互。这种交互可以用业务流程进行描述。业务流程的创建是构建制造业电子商务服务系统的重要环节。
制造业电子商务的业务流程包括面向供应商的B2B模式和面向客户的B2C模式。根据供应商与本企业交互关系的不同，B2B商务模式又可以分为2类：(1)供应商与企业具有一种紧密耦合、双向互动的关系，这类供应商往往要直接参与订单的处理和产品的设计开发过程，双方对产品的设计达成一致后再进行生产。(2)供应商与企业的合作关系相对比较松散，企业拿到订单后，往往通过向其采购零部件或下发部分订单任务的方式与供应商进行交互，完成两者之间的商务往来。
松散耦合的工作流模型中每一个参与方实现自己的工作流，维护自身的基础结构。各个工作流通过预定义的同步点组成交互组织的工作流。据此，本文创建了一个典型的制造业电子商务业务流程，如图1所示。
图1 制造业电子商务业务流程
图1中的方框表示企业内部的应用系统集成；左右两边箭头分别表示与客户以及与供应商的电子商务活动；虚线框表示由主导企业与合作企业共同组成的虚拟企业或企业联盟。联盟中的主导企业发挥主要作用，通过企业门户向客户提供相关的查询服务，接收客户定制的订单请求。
2.2 业务流程的说明
业务流程B2B部分的重点是虚拟企业联盟里合作企业的交互与协同。以产品设计和数据管理为例，不但设计部门内部要开展实时交互(音视频、电子自板、协同批注等)，企业内部的设计部门与生产部门也要开展非实时交互(制造任务工作流)。在主导企业与合作食业之间，客户要求的个性化和产品结构的复杂性往往要求高效的交瓦与数据共享。
在业务流程B2C部分，从面向用户服务的角度，系统提供的服务可抽象为产品查询、订单提交、订单执行情况查询3个部分。典型的业务流程描述如下：
(1)客户从企业门户网站查询企业已有的产品信息。
(2)客户网上提交订单请求，并提供相关认证信息，接受企业通过第三方评估机构对其进行的信用评估。
(3)企业通过虚拟企业联盟内的应用系统，对订单请求(价格、供货时间、渠道等)进行审核和湃估，将核算结果和初步设计反馈给客户，等待订单确认。
(4)一且订单确认并完成了必要的合同和支付手续，即交付企业内部集成的生产管理系统组织开发和生产。
(5)客户可以随时通过企业门户网站查询跟踪订单的执行状态。
本文把制造企业向客户提供的3块服务综合为“订单服务”，作为业务流程的总服务。总服务里包含的企业和客户之间交互的流程也相应分为3块，每一个流程块调用被封装为Web服务的各个子服务来完成具体的工作，而这些子服务则依靠虚拟企业联盟内集成的系统应用或其他第三方服务(如信用评估)来实现。
3 构件化的实现模型
新型网络服务体系结构模型应以服务为核心，以适应下一代网络及应用发展的需要。一种基于交互、面向服务的新一代网络体系结构INSA参考模型，其对网络本身提供的服务、中间件服务和应用服务进行了纵向集成。本文针对制造业电子商务服务这样的应用，结合构件化的思想构建了制造业电子商务服务系统的实现模型，如图2所示。该模型基于多层构件，下层为上层提供服务。服务与服务之间通过标准的接口进行交互、相互支撑。
图2 制造业电子商务服务系统的实现模型
模型上层是制造业电子商务服务的相关应用，其对中间层提供的服务构件按需集成，通过构件或构件组合所提供的服务来实现电子商务环节中网络化制造的阶段性任务或最终任务。
模型中间层包含SOA基本服务层和中间件基本服务层。各层构件均完成特定的服务，相对独立。SOA基本服务层提供面向领域的基本服务构件，包括协同产品链管理服务、ERP服务、信用评估服务、CRM服务等。这些服务与网络化制造关系较为紧密，被包装为Web服务的形式直接供上级应用调用。中间件基本服务层基于CORBA或DCOM，提供各种公共的服务构件，如胁同控制、A／V流传输、自板。这砦服务可以直接被上层应用调用，但更多的是作为SOA基本服务的实现基础，例如协同产品链管理服务就利用了协同制造服务、A／V流传输服务、图纸批注服务等构件。中间层构件的基础是下层有QoS确保、提供传输控制的高性能网络基础服务。
体系结构模型的创建让企业问的集成与协作都在应用服务层上通过进一步协调组合构件及运用分布的各类Web服务，以电子商务服务的形式提供出来，为制造业电子商务服务系统的构建打下基础。
4 制造业电子商务服务系统的实现4.1 BPEL简介
Web服务作为独克的模块化应用程序，可以构建松散耦合且与平台无关的交互模型。本文将制造业电子商务业务流程执行所需要调用的子服务均封装成Web服务，通过使用标准流程集成模型来集成复杂的交瓦，发挥w曲服务作为集成平台的全部潜力。
Web服务业务流程执行语言(Business Process Execution Language for Web Services，BPEL4WS)可以满足集成Web服务的要求。BPEL的日的就是描述业务流程的行为，通过定义成一组编排好的活动，实现可执行的业务流程。使用BPEL可以创建调用、Web服务、操纵数据、抛出故障或终止一个流程等不同活动，然后将它们连接起来，从而建立复杂的业务流程。同时，BPEL将Web服务组合而成的流程进一步包装成更高一级的Web服务发布出去。由于BPEL能够将异构系统作为实现某个特定功能的服务集成起来，因此非常适合SOA。
4.2 基于BPEL的服务集成及其实现
在将业务流程映射到BPEL的过程中，本文把提供“订单服务”的业务流程定义为一个
如图3所示，分块的业务流程所调用的子服务应用包括：查询产品基本信息的一般数据查询子服务，对组成产品零部件信息进一步查询的综合PDM子服务，信用资质评估子服务，订单生成子服务，订单审核子服务，订单查询子服务等。每一项子服务均作为Web服务提供。将整个业务流程分成3块并分别用结构化活动
图3 制造业电子商务服务业务流程
由IBM提供的BPWS4J是一个创建和执行BPEL流程的平台。将可执行的业务流程用BPEL创建好后，通过BPWS4J部署在服务端。BPWS4J引擎将负责解释这一业务流程。将该业务流程提供的“订单服务”作为一个新的Web服务发布出去。客户访问制造业电子商务服务系统网页，按照流程提示进行操作，即可使用“订单服务”。图4给出了系统实现后的部分界面。客户的任何操作都将被提交给系统服务端，由系统负责数据的交互和业务流程的调度。
图4 客户访问制造业电子商务服务系统网页
5 结束语
网络化制造和电子商务应用以企业内系统级集成为基础，能够加强企业间企业级集成的能力，让制造企业更具活力，大大提高其生产效率。本文首先结合实际应用创建了制造业电子商务服务的一个典型业务流程，再给出制造业电子商务服务系统的构件化模型，将各个不同角色的企业的网络化制造系统应用以Web服务的形式集成，最后运用BPEL实现业务流程，构建出制造业电子商务服务系统。
随着Web服务及BPEL规范等技术的不断发展，对其技术本身和服务组合理论的进一步研究，以及运用这些技术并依照服务体系模型继续进行开发和应用研究，将是下一步工作的重点。