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1、（发展战略）第章信息系统的应用与发展（优品）第9章 信息系统的应用与发展【本章导读】本章将介绍信息系统的应用与发展，帮助读者从信息系统应用、构建和交付的角度理解信息系统的发展。首先介绍了现代集成化信息系统，包括制造资源计划系统和企业资源计划系统和组织间集成的供应链管理系统和客户关系管理系统；其次，介绍了智能化信息系统应用，包括包括决策支持系统、专家系统、联机分析处理和商务智能；随后，介绍了信息系统开发模式的发展，如软件复用与软件构件技术、CORBA技术以及面向服务架构；最后，介绍了信息系统交付模式的变革，有软件许可证模式、ASP模式和SaaS模式。【本章要点】l MRP、ERP、SCM与CRM
2、系统l DSS、ES与BI系统l 软件复用与软件构件技术、CORBA、SOA基础l 软件许可证模式、ASP模式与SaaS模式计算机在管理应用中的发展与计算机技术、通信技术、软件技术和管理科学的发展密切相关。自1946年第一台电子计算机问世以来，现代信息系统经历了由单机到网络、由低级到高级、由电子数据处理到信息管理控制再到决策支持、由事务处理到智能分析的发展过程。伴随着信息系统的深层次应用，近年来其开发和交付模式也发生了根本变化。本章将介绍信息系统的深层次应用类型，交付模式的变化，以及由于软件工程技术发展而带来的组件式开发方法。帮助读者从信息系统应用、构建和交付的角度理解信息系统的发展。9.1
3、现代集成化信息系统应用系统是把概念、技术和组织的实际相联系的桥梁，它直接为组织的高层管理人员、中层管理人员和基层业务人员提供相应层次信息支持。现代应用系统的发展趋势，一方面体现为集成的范围越来越广，紧密性越来越高，出现了组织内部一体化集成的制造资源计划（Manufacturing Resources Planning，MRP）系统和企业资源计划（Enterprise Resources Planning，ERP）系统和组织间集成的供应链管理（Supply Chain Management ，SCM）系统和客户关系管理（Customer Relationship Management，CRM）系
4、统；另一方面则体现为信息系统的智能化程度不断提升，决策支持与商务智能应用不断深化、决策支持系统、专家系统和商务智能技术是典型的决策支持工具。9.1.1 制造资源计划（MRP）系统面向生产运营的制造资源计划（MRP）系统起步于物料库存管理，其管理思想和处理逻辑经历了持续的发展，直到20世纪60年代计算机应用于库存管理，制造业生产管理产生了质的变革，这一思想才得到实现。随着在持续的发展中不断提升集成的深度和广度，系统经历了MRP、闭环MRP和MRP三个层次，才形成现在的制造资源计划。1物料需求计划（Material Requirements Planning，MRP）早期生产管理中，存在着生成所需
5、的原材料不能及时供应、库存占用资金高、影响生产问题。如企业可能拥有卓越的销售人员推销产品，但是生产线上的工人却没有办法如期交货，车间管理人员则抱怨说采购部门没有及时供应他们所需要的原料；实际上，采购部门的效率过高，仓库里囤积的某些材料3年都用不完，仓库库位饱和，资金周转很慢；许多公司要用613个星期的时间，才能计算出所需要得物料量，所以订货周期只能为613个星期；订货单和采购单上的日期和缺料单上的日期都不相同，没有一个是肯定的；财务部门不信赖仓库部门的数据，不以它来计算制造成本。20世纪30年代初期，开始运用库存控制订货点理论管理库存，库存控制订货点理论是一种库存补充方法，目的是保证仓库中的某
6、一物料始终都有一定的存量，以便需要时随时使用。其基本方法是当库存量达到或低于预先确定的数量，即再订货点时，就要立即进行订货来补充。库存控制订货点法适用于物料消耗相对稳定、物料的供应比较稳定、物料的需求独立的情况。在实际生产中，随着市场环境的变化，需求常常是不稳定的，同时，订货点法不是按照企业的生产计划来确定物料的订货数量和交货期，也不考虑各种物料之间的相互关系，显然，这种方法的应用受到一定的限制。20世纪60年代中期，IBM公司的约瑟夫奥利佛博士提出了把对物料的需求分为独立需求和相关需求的概念。若某种需求与对其它产品或零部件的需求无关，则称之为独立需求；对某些项目的需求若取决于对另一些项目的需
7、求，则这种需求称为相关需求，它是根据物料之间的结构组成关系由独立需求的物料所产生的需求，如半成品、零部件、原材料等的需求，MRP处理的正是这类相关需求。如图9-1所示，MRP的基本思想就是从最终产品的生产计划（MPS）反推出相关物料的需求量和需求时间，并根据物料的需求时间和生产与订货周期，确定其开始加工或订货的时间。图9-1 MRP的基本构成及逻辑流程图主生产计划（Master Production Shedule，MPS），是根据营销计划、物料清单（Bill of Materials，BOM）和工艺规程决定成品出厂时间和各种零部件的制造进度。它决定了产成品和零部件在各个时间段内的生产量，包含
8、产出时间、数量或装配时间和数量等。MPS是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱动力量。物料清单（Bill of Materials，BOM），是产品结构的技术性描述文件，反映产品的层次结构，即所有零部件的结构关系和数量组成。根据BOM可以确定该产品所有零部件的需要数量、需要时间以及相互关系。BOM是一种树形结构，称为产品结构树。表现形式如图9-2所示。图9-2 物料清单（BOM）示例库存记录，它保存了每一种物料的有关数据，MRP系统关于订什么、订多少、何时发出订货等重要信息，都存贮在库存记录中。产品结构文件是相对稳定的，而库存记录却处于不断变动之中。根据物料需求计划计算结果所需的物料数量，首先
9、应考虑库存量，不足部分再进行采购。未在MPS中反映的其他需求包括替换件需求，从外部企业或车间来的外部订单，为进行质量控制需要的产品量等。MRP的生成过程是把MPS、BOM和库存记录等信息输入转换为最终产品对各层物料的需求以及订货安排的过程，逐层分步地求出各种零部件或者原材料的需求数量和需求时间。表9-1为MRP运算结果基本示例。表9-1 MRP运算示例已分配量5单位，安全库存0，生产周期2周，固定订货数量200期数012345678毛需求量809065709010095120预定入库量10 预计现有库存量170855-60-130-220-320-415-535预计待分配库存170855140
10、701808018565净需求量602015计划订货入库量200200200计划订货量200200200MRP仅是一种物料需求计算器，它根据对产品的需求、产品结构和物料库存数据来计算各种物料的需求，将产品生产计划变成零部件投入生产计划和外购件、原材料的需求计划，从而解决了物料转化过程中的几个关键问题：何时需要，需要什么，需要多少。它不仅在数量上解决了缺料问题，更关键的是从时间上来解决缺料问题。但它是开环的，没有信息反馈。2闭环物料需求计划开环的MRP能根据有关数据计算出相关物料需求的准确时间与数量，但没有考虑到生产企业现有的生产能力和采购能力的有关约束条件。因此，计算出来的物料需求的数量和日期
11、有可能因设备和工时的不足而无法满足，或因原料的不足而无法满足。同时，它也缺乏根据计划实施情况的反馈信息对计划进行调整的功能。MRP系统在1970年代发展为闭环MRP系统，它是一种计划与控制系统。如图9-3所示，闭环MRP在MRP的基础上，将生产能力需求计划、车间作业计划和采购作业计划纳入MRP，形成一个封闭的系统。图9-3 闭环 MRP逻辑流程图闭环MRP理论认为主生产计划（MPS）与物料需求计划（MRP）应该是切实可行的，因此应该考虑能力的约束，或者对能力提出需求计划，在满足能力需求的前提下，才能保证物料需求计划的执行和实现。在这种思想要求下，企业必须对投入与产出进行控制，也就是对企业的能力
12、进行校检、执行和控制，因此要制定能力需求计划（Capacity Requirement Planning，CRP）。CRP是一种将MRP输出的对物料的分时段需求计划转变成对企业各个工作中心的分时段需求计划的管理工具，是一种协调能力需求与可用能力之间平衡管理的处理过程，一种协调MRP的计划内容和确保MRP在现有生产环境中可行、有效的计划管理方法，具体内容包括工作中心加工能力、员工工作时间、设备加工效率、员工出勤率和劳动生产率等。闭环物料需求计划有以下优点：主生产计划来源于企业的生产经营规划和市场需求（合同、订单）；主生产计划与物料需求计划的运行伴随着能力与负荷的运行，从而保证计划是可执行的；采购
13、与生产加工的作业计划与执行是物流的加工变化过程，同时又是控制能力的投入与产出过程；能力的执行情况最终反馈到计划制定层，整个过程是能力的不断执行与调整的过程。3制造资源计划（MRP）闭环MRP系统的出现，使生产计划方面的各种子系统得到了统一。但在企业的管理中，物流只是一方面，企业的经营状况和效益最终要靠资金流来表现。人们希望MRP在管理物料的同时，同步处理财务信息。这样库存记录可以反应资金占用情况，物料清单可以用作成本核算，采购及供应商的情况可以用作建立应付账，成品销售的情况可以建立应收账等，财务系统可以从生产系统获得同步的资金流信息，控制和指导经营生产活动。1977年9月，美国著名生产管理专家
14、奥列弗怀特提出了一个新概念：制造资源计划（Manufacturing Resources Planning），其简称也是MRP，但已经是广义的MRP，为了区别物料需求计划（MRP）而记为MRP。MRP是一个围绕企业的基本经营目标，以生产计划为主线，对企业制造的各种资源进行统一的计划和控制，使企业的物流、信息流、资金流流动畅通的动态反馈系统。如图9-4所示，MRP把物流与资金流结合起来，形成了生产、销售、财务、采购工程等紧密结合的完整的经营生产信息系统。图9-4 MRP结构原理图标准形式的MRP包括业务和财务领域功能模块，如销售与生产计划，需求管理，主生产计划，物料需求计划，物料清单子系统，库存
15、管理子系统，计划入库子系统，车间作业管理，能力需求计划、采购、配送资源计划、财务计划接口、绩效评价等。MRP与闭环MRP的本质区别体现在：前者包括了财务管理和模拟能力，财务子系统和生产作业管理子系统的结合，使MRP在成本控制上更加广泛有效。实现了采购作业成本控制、生产作业成本控制、营销作业成本控制以及技术开发成本（费用）控制与财务管理全方位结合。可以加强财务计划能力，及时协调企业生产活动中的物流和资金流。MRP具有广泛的适用性。它不仅适用于多品种中小批量生产，而且适用于大量大批生产；不仅适用于制造企业，而且适用于某些非制造企业。进入90年代，MRP也从离散型制造业向流程式制造业扩展，不仅应用于汽车、电子等行业，也能用于化工、食品等行业。随着信息技术的发展，MRP系统的功能也在不断地增强与完善，向企业资源计划（ERP）发展。9.1.2 企业资源计划（ERP）系统企业竞争范围的扩大，要求企业在各方面加强管理，并要求企业有更高的信息化集成，要求对企业的整体资源进行集成管理，而不仅仅对制造资源进行集成管理。企业规模不断扩大，多集团、多工厂要求协同作战，统一部署，这也超过MRP的管理范围。经济全
