标题 | 企业体系结构的建模框架研究 |
范文 | 甘明鑫 [摘 要]经济全球化的趋势深刻影响着企业组织管理的各方面。在新的环境下,企业的业务处在不断变化的过程中,企业信息系统(Enterprise Information Systems,EIS)作为企业管理系统的重要组成部分,面临前所未有的挑战。EIS项目的开发方式存在的问题使得业务与技术的演进难以同步,阻碍了企业的变革。近年来,企业体系结构(Enterprise Architecture,EA)的研究在信息管理领域正得到越来越多的关注。EA作为业务流程和IT架构的组织逻辑,反映了标准化和集成化的公司运作模型,目标是得到业务的敏捷性和利润的增长。本文探讨EIS开发方法的问题,介绍EA的概念和代表框架,总结EA的一般特点,研究EA对EIS开发的重要意义。 [关键词]企业信息系统;企业体系结构;业务系统;IT系统;企业变革 doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2009.15.005 [中图分类号]F270.7;C931.6[文献标识码]A[文章编号]1673-0194(2009)15-0016-04 1 引 言 随着经济全球化的进程和市场竞争的加剧,企业面对竞争更激烈、业务变更和整合更频繁的全球化运营环境。商务环境的变化正深刻影响着企业组织管理的各方面。在新的环境下,作为企业业务运行的核心支持系统的企业信息系统(Enterprise Information Systems,EIS)面临前所未有的挑战。一方面,技术的迅速发展要求企业能够创造性地应用信息技术。另一方面,在企业组织变化的条件下,敏捷制造、虚拟企业、大规模客户定制等新的生产模式也对企业EIS提出了更高的要求。 企业体系结构(Enterprise Architecture, EA)作为业务流程和IT架构的组织逻辑,反映了标准化和集成化的公司运作模型,目标是得到业务的敏捷性和利润的增长[4]。EA的研究在信息管理领域正得到越来越多的关注。本文的结构如下:第二章分析EIS开发方式的问题,第三章介绍EA的概念和代表框架并总结EA的特点,第四章分析EA对EIS开发的重要意义,第五章是全文的结论。 2 EIS开发方式存在的问题 当前EIS建设的问题很大程度上是组织的战略与业务以及业务与技术脱节造成的,需要从组织的全局和顶层来考虑系统的体系结构问题。如果只注重部分用户的近期需求而忽视系统总体的安排,必然导致信息系统在结构上十分脆弱,缺乏应对环境变化的能力。 2.1 业务与技术不匹配 EIS开发方法一般是从冻结某一阶段的业务需求开始,经过分析、设计、编码、测试,最后形成针对先前冻结的业务需求的EIS。这种开发方法拉大了业务系统与EIS之间的距离,使得EIS远远落后于业务系统的变更。当EIS开发完成,具有的相对稳定性难以满足企业管理变化的需要。 2.2 功能固化 在传统的EIS开发中,由于采用刚性结构,系统从高层到低层的功能固化在系统程序中,当其中一个层次的功能发生变化时,系统就需要重新开发。 2.3 资源浪费 EIS项目的第一个阶段是“定义现有状况”,“分析现存系统”或“定义现存流程”,即项目的发现阶段。产生如流程图,实体关系图,架构图等产品。虽然这些产品是新项目的基础,但是它们都是根据项目的背景产生的,而从企业更广泛的背景来看却不完整。在项目结束之后,这些产品也就不再保存,维护和升级,造成资源的浪费。 3 EA的概念和框架结构 3.1 企业体系结构 企业体系结构(Enterprise Architecture, EA)提供企业的整体结构图,是业务和技术的规划工具和概念工具,表现为描述企业结构和功能的一整套相互关联的模型。在此基础上,EA是组织运作模型的系统化的描述,是开发EIS的概念模型,代表一系列指导专用的体系结构开发的模型,原则,服务,方法,规范,设计概念,要素和结构。 EA的建立从整个组织的使命、战略、业务、技术的关系及其演化来建立信息系统的全局的、顶层的模型。EA框架确定体系结构的范围并将组成元素分解为结构层次和框架维度,用来处理系统的复杂性,管理技术资源,实现业务和IT资源的敏捷性,以此来控制管理整个EIS开发过程[6]。 3.2 几种典型的EA框架 3.2.1 Zachman企业体系结构框架 John Zachman开发了一个定义体系结构的框架,分为6个角色:战略计划者,系统用户,系统设计者,系统开发者,承包商和系统本身,提供观察一个企业的模型。 他提出和每个角色绑定在一起的抽象模型,从不同侧面回答了下面几个问题,即:企业如何运作,企业的一般运作方式,运作的主体,运作的地点,运作时间以及为何运作。企业在信息系统开发之前已经具有一定的组成部分,该框架提供一个有效的方法来辨认和描述开发前已有和计划有的部分以及各部分之间的关系(参见表1)。 Zachman Framework 成为众多企业体系结构的参考模式,形成了诸如FEAF、TEAF、C4ISR、USCS EA、IRS 等行业的企业建模框架。 3.2.2 联邦企业体系结构框架 在Zachman提出EA框架之后,又有很多的框架被提出。1999年9月,首席信息官理事会(CIO)发布了联邦企业体系结构框架(FEAF),FEAF为各联邦机构的参考体系结构提供了一般框架,由此促进了联邦机构之间在一般业务流程、嵌入式技术、信息流和系统投资等方面的协调。FEAF描述开发联邦政府的多组织功能体系结构的模型和定义。与Zachman框架相似的是,FEAF的模型也描述了4个部分的基本关系,分别是企业的业务,操作业务的必需数据,管理数据的应用和支持应用的技术。 最近,美国联邦行政管理与预算局(OMB)建立了联邦企业体系结构项目管理部门,该部门建议根据5个参考模型开发EA,如表2所示。 建立FEAF参考模型的目的是为了通过跨机构的分析和对政府机构内部及机构之间的协作、互操作性、集成的调查使得政府机构能够较大程度地改进。FEAF的5个视图及其含义如下: (1)规划者视图(作用域) 代表最初的体系结构概略图(sketches),从最高的抽象层次上描述企业的规模、性质、部分关系和基本目标。对应于规划者或投资人的实施概要,概括系统的作用域、代价、与总体环境的关系。 (2)所有者视图(企业业务模型) 由EA架构师绘制,从所有者的视角描述企业。对应于企业(业务)模型,这些模型构成业务设计,说明业务实体和过程以及两者之间的联系。 (3)设计者视图(信息系统模型) 在这一抽象层次上,架构师的计划转化为从设计者视角观察的详细需求表示。对应于系统分析师设计的系统模型,系统分析师必须确定数据元素、逻辑过程流以及表示业务实体和过程的功能。 (4)构建者视图(技术模型) 承包者必须重新绘制架构师的计划来表示构建者的视角,提供足够的细节以便理解工具、技术和材料的约束。构建者计划仍构成另一层抽象并对应于技术模型,它必须让信息系统模型适应于编程语言、输入输出(I/O)设备或其他必要的支持技术的细节。 (5)转包者视图(详细规格说明) 转包者在最低的抽象层次上使用规格说明,对应于交给程序员的详细规格说明,程序员对单个模块编码,而无需关心系统的整体环境或结构。可以表示各种商业通用系统、政府通用系统或模块化系统构件的详细需求,这些系统可以直接获得或者实现,而无需构建。 3.2.3 开放组织体系结构框架 开放组织体系结构框架TOGAF(The Open Group Architectural Framework)给出大量实践基础上的EA通用的三分法,即业务层、逻辑层和技术层,具有明确的现实意义。TOGAF集中关注4个架构:业务体系结构、数据体系结构、应用体系结构和技术体系结构。其中数据体系结构和应用体系结构又统称为信息系统体系结构。业务体系结构严格意义上称为本体商业知识体系;信息系统体系结构称为逻辑体系,是一种信息处理的概念模型,类似数据库建模与物理模型的区分,是与平台无关的。而技术体系结构是一种与平台相关的物理模型。 关于业务体系,TOGAF遵循通用的基于组织结构、业务愿景、业务功能和过程的业务建模蓝图。通常用UML和BPM等方法表述。TOGAF强调可以在业务建模时参考已有的按照行业或应用领域等给出的业务参考体系。如:基于行业的业务参考体系TeleMangement Forum等;基于通用商业领域的业务参考体系,如电子商务, 供应链管理等;基于分析模式,如流程组件,业务规则,任务描述等。 关于逻辑体系,TOGAF分为数据体系结构和应用体系结构。传统的数据建模分为概念模型和物理模型,经过多年信息化的积累,各行各业的数据模型已经很充分。例如:美国C4ISR系统的战略级体系结构框架逻辑数据模型;ARTS为零售业定义的数据模型;POSC为石油工业定义的数据模型。实际上,通用数据模型的研究致力于各行业数据模型的整合,成果颇丰。 3.3EA框架的一般特点 Zachman之后的框架所提供的术语和建模方法都不相同,在对各维度的展开程度、建模方法学、建模工具支持等方面存在差异,进而表现为各模型表达能力、可操作性、模型的开放性以及模型的实际应用情况等的差异。 而框架都一致给出了定义企业运作的逻辑项,如交互业务流程和业务规则,信息需求和信息流,操作位置和用户等,以及术语,如硬件、软件、数据及性能标准。这些框架同时也定义了企业现有环境和目标,以及达到目标的计划。现有的企业模型框架通常采用多个视图支持从不同的角度描述同一个企业对象,支持不同建模人员的协同工作。 4 基于EA的EIS开发的意义 基于EA的信息系统建设关键是正确处理需求、功能、结构三者关系。要从组织的全局出发,注重系统总体规划,全面考虑组织战略、系统各利益相关者的需求、业务、技术以及变革与发展等因素,以及需求与服务、业务与技术的相互融合的问题。 4.1 减少资源浪费 EA为每个新项目的实施提供了完整而正确的基础,对每个项目而言,它都是可重用的。因此也减少了EIS开发中的浪费。 4.2 支持系统演化 在体系结构的观点下,大的IT项目对组织提出大量的需求。组织要获得正面积极的变化,就必须具备适应能力。适应能力也必须演化,并且只能进行增量性的演化。1975年,Alexander将此称为“粉碎式的增长”。其概要是体系结构设计师必须将业务组织结构看成一个活的系统,而不是形式上可以设计的机器。因此,成功的EA除了在技术层,还要在组织层帮助体系结构设计师获得这种增量式演化。 4.3 提高系统重构性 企业管理的变化既有渐进式的局部调整,也有革命性的变革和重新设计, 根据企业管理系统的层次性,建立层次化的EIS模型,可以从不同层次实现系统的可重构性。EA的层次性为敏捷EIS的层次结构提供了基础。 4.4 促进管理变革 EA的主要作用是允许管理的变革。EA完整地定义了现有状态,需要改变的部分可以精确地确定,每个改动也可以确定。被提议的变革可以被迅速地评估、分析和定量化变化的结果以及有效地管理变革。 5 结 论 EIS开发方法是当前信息管理领域研究的重要课题,本文综述了几种典型企业体系结构框架,讨论了企业体系结构的意义和问题。 EA反映了一个组织变革和IT管理的基本原则,为提高EIS开发效率,提高企业适应环境的能力等提供了有效解决途径。经过适当管理的EA能够阐明和优化组织内业务运作的相互关系,支持这些运作的IT基础设施和应用。EA必须跟随着企业一起成长,并不断开发,是企业结构永久的部分。EA提供了实现企业对EIS和信息技术投资获取利润的方法,是使企业在当今商务环境中成功的方法。 主要参考文献 [1] A W Brown. Model Driven Architecture: Principles and Practice[J]. Software System Model, 2004(3): 314-327. [2] M Gan. Isomorphic Architecture for Enterprise Information Systems [D]. Beijing: School of Management and Economics, Beijing Institute of Technology, 2006. [3] B Peter Bernus. Enterprise Models for Enterprise Architecture and ISO 9000:2000[J]. Annual Reviews in Control, 2003, 27(2): 211-220. [4] S H Kaisler, F Armour, MValivullah. Enterprise Architecting: Critical Problems[C]. System Sciences, Proceedings of the 38th Annual Hawaii International Conference, 2005: 224 - 230. [5] J A Zachman. A Framework for Information Systems Architecture[J]. IBM Systems Journal, 1987, 26(3): 276-292. [6] US Chief Information Officers Council. Federal Enterprise Architecture Framework Version 1.1[Z].September 1999. Study on The Modeling Framework of Enterprise ArchitectureGAN Ming-xin (School of Economics and Management, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, P.R.China) Abstract:Enterprise is now changed deeply under global economic environment. As the important part of enterprise systems, Enterprise Information Systems (EIS) is facing challenges never met before. The traditional manner of EIS development makes it difficult to realize synchronized evolution of business and IT in enterprise, which is the main obstacle for enterprise transformation. Recently Enterprise Architecture (EA) is becoming more and more important in information management field. As the logical description of business process and IT architecture, EA reflects the integrated model for company. The goal of EA is obtaining the agility and increasing profits of business. In this paper, we discuss the problem of EIS development, introduce the conception and typical framework of EA and study the significance of EA for EIS development. Key words: Enterprise Information Systems; Enterprise Architecture; Business System; IT System; Enterprise Transformation |
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