商业智能系统在ERP环境下的应用研究

————以太原钢铁公司管理系统为例

随着竞争的国际化和企业的本身的信息化，ERP已经成为具有一定规模企业的必需品。但是当企业导入并使用ERP一段时间以后，除了充分享受到ERP系统所带来的信息集成的便利以外，也使得数据量快速膨胀，进而影响数据库的访问效率及ERP系统运作效率，同时南于ERP系统作为典型的在线事务处理系统，不可避免的带来诸如数据使用率低下，系统维护开发成本高的一系列问题和不足.进而导致企业无法对各种不同的用户需求做出快速的反应及正确的决策并提供优质的产品和服务。

一、系统总体规划及目标

系统总体战略意图是要构造一个针对总公司的具体特点包含企业各项业务的处理与分析的全面的ERP商业智能系统。

太原钢铁(集团)有限公司(简称太钢)是中国特大型钢铁联合企业和全球产能最大、工艺技术装备最先进的不锈钢企业。是一家集团公司。2007年产钢929万吨.其中不锈钢202万吨，实现营业收入1 003亿元，实现利税96亿元。2008年太钢全年产生铁773万吨，钢913万吨，其中不锈钢180万吨，实现营、世收入1010亿元，利税40亿元。对比2007年太钢202万吨的不锈钢产量看，2008年受当期国内外恶劣经济环境影响，不锈钢产量较2007年减少了约1 l%。面对如此激烈的目际竞争环境，基于企业现状的深入分析，总公司决策层对总公司信息化建设提出了明确的战略意图：以计算机管理信息系统为优化工具和手段达到简化日常事务处理，大大提高各级管理人员对企业运行状况的感知能力。及时、有效的把握企业脉搏，把握企业未来增长和盈利的机会，优化其资源配置，实现利润的最大化。

钢铁行业是周期性很强的行业，与经济增长速度密切相关，当整个行业疲软时。钢铁产品的价格将出现明显下降，因此，钢铁产品由于市场环境的变化而引起的价格波动非常剧烈。需要借助商业智能(BI)与现有ERP的深入应用，丰富企业经营管理平台的内涵，使广大企业在ERP应用基础上，通过多种业务分析主题等非常简捷的应用交互。就町深入挖掘企业的数据金矿，随时随地随手为管理者提供关键经营决策信息，帮助企业充分提升成本管理意识，并从多方面享受到ERP的管理价值，使ERP真正成为高层管理者的日常工作桌面。

二、系统的设计与实现

1.系统总体设计。太原钢铁公司优化的ERP系统是基于商业智能技术的决策支持系统，是在传统ERP系统的基础上，通过构建企业数据仓库，结合数据挖掘、联机分析处理等形成的。具体项目构架设计为：结合现有网络和硬件设备，在现有的网络硬件环境下增加一台WNIDOWS 2000服务器，作为服务端。保持原有网络环境不变，投资最小。它将数据仓库(DW)、联机分析处理(OLAP)、数据挖掘(DM)等技术与客户关系管理(CRM)结合起来应用于商业活动实际过程当中，实现了技术服务于决策的目的。系统的框架中主要分为五部分：第一部分包括不同的数据来源;第二部分是数据抽取、转换和加载的过程。该过程完成从多个数据源抽取数据，并对数据进行转换、规约，然后将整理好的数据加载到数据仓库;第三部分是企业级数据仓库，为了更好地进行决策支持分析，数据仓库中的数据可进行二次抽取，加载到面向分析丰题的数据集市;第四部分是联机分析处理和数据挖掘。实现对数据多维度、多层次的分析和隐性知识的发掘;第五部分是门户系统，将分析结果内容进行组合，针对不同用户展现不同的定制内容。下面针对这几部分内容说明项目具体设计过程。

2.项目中数据仓库的设计与实现。太原钢铁公司在原有的ERP上增加了商业智能，并建立起了从部fJ级的数据集市到总部的数据仓库。数据抽取、转换过程由SQL Server2005完成。该项目的设计体现了如下四个特点：(1)面向主题。主题是一个抽象的概念，是指用户使用数据仓库进行决策时所关心的重点方面。太原钢铁公司按照面向事务的方式处理数据;通过SQL Server Management Studio(数据库管理工具集)可按照“销售”主题进行组织。(2)集成该公司以前各分厂的数据库相互独立且结构不同，例如三轧厂采用的是Syba船的数据库，而轧辊厂却采用DB/2。通过Business Intelligence Development Studio对原有的数据库中的数据进行抽取、清理，不仅消除了源数据的不一致性，也保证能从全局角度了解企业的销售和客户情况。(3)相对稳定。太原钢铁公司SQL Server 2005数据库中的数据进入到数据仓库以后，主要是进行报表查询、多维分析和数据挖掘等工作通常只需要定期的加载、刷新。(4)反映历史变化。通过对数据仓库的刷新，用于分析的历史数据不断追加，能让该项目公司根据需要进行长期或短期的定量分析，从而对企业的发展历程和未来趋势作出定量分析和预测。

3.项目中联机分析处理(OLAP)的设计与实现。在本项目实施中，太原钢铁公司的销售范围涉及到亚洲、欧洲、北美等区域。可以使用数据切片方法来对既定的问题进行分析。在产品维E选定“不锈钢”作为待分析的问题，则形成在产品维上的数据切片，显示了不锈钢在各地区和各月份的销售情况。据项目实施资料显示，2008年第i季度全球不锈钢产量为630万吨，同比增长6.8%，其增长量主要来源于欧洲及美洲，中国不锈钢产量比第二季度有所下降(如下表所示)。

2008年一至三季度全球不锈钢粗钢产量西欧、非洲地区在2008年期间增幅最大，1—9月份累计产不锈钢近680万吨，同比增长4.9%。美洲地区的产量同比减少2.1%至190万吨。中欧和东欧地区产量微幅增长。亚洲区前i季度以来产量达到近1 210万吨，同比下降1%，除了中国外，所有的亚洲国家大幅削减了不锈钢产量，其中，中国第三季度产量550万吨，日本产量下降3%至290万吨。通过OLAP前端工具来查询数据仓库的数据，深人到地区维中，通过向下钻取来杏看某地区维中更细节的数据。通过OLAP得出了不锈钢生产销售的数据，为管理层决策提供了强有力的依据。

4.项目中数据挖掘的实现。在该ERP数据挖掘系统的数据挖掘引擎部分，本项目采用RBF网络的最近邻聚类学习算法对供应链合作伙伴进行了分类，并引入k-prototype算法中对分类型数据处理的思想，应用了一个改进的最近邻聚类学习算法。这种算法可以充分利用ERP系统中积累的数据，利用数据挖掘技术挖掘出企业潜在的最佳的供应链合作伙伴，从而提高了合作伙伴的选择效率，为企业提供了决策支持。

从前面OLAP的分析数据中得知，不同产品在不同城市销售比例差异是巨大的，但让决策者困惑的是，产品与地区之间到底是不是存在关联呢?通过项目中数据挖掘算法的改进与实现，现在负责销售不锈钢产品的决策者可以通过关联算法，计算出产品与客户的关联数据，结合挖掘出的数据，应用商业措施来提高销售额，进而增加客户的利润贡献率。随着数据库、数据仓库及数据挖掘技术的广泛使用，对数据挖掘与数据库、数据仓库的紧密程度要求将更高。用标准SQL语言来编写数据挖掘算法引擎嵌入到各关系数据库，数据仓库中是数据挖掘系统发展的方向。

三、商业智能系统在ERP环境下的应用效果及发展趋势

随着全球一体化竞争愈演愈烈，商务智能与企业信息化系统的应用愈来愈受到企业组织机构的重视。ERP等和商务智能的集成应用，让双方取长补短，形成了计划、执行、分析、决策的不断优化，促进决策和执行的良性循环.更好的利用企业的信息资源，降低企业信息成本，提高信息的投资回报。在太原钢铁公司系统实施后，基本达到预想的效果.较少了大量的ERP客户化报表开发，同时实现了ERP系统中无法实现的跨模块数据分析。业务部门普遍反映良好，特别是产成品分析部分，改善了公司对成本的控制。但同时在系统的运行中仍然发现有许多不足。具体表现在：

1.滞后问题。由于BI是离线系统，数据的更新时会影响到客户端的使用，同时时间维度的粒度不能满足所有部门需求，信息滞后。

2.BI与ERP系统的数据差异。ERP系统应用中数据变动频繁.经常更新已进入商、业智能系统的数据，但因为商业智能系统离线特征，很难保证数据同步更新。

可见。在当前ERP系统日趋普及的环境下，商务智能系统与ERP系统的集成已经成为集团企业信息化建设发展的方向。企业的生存发展，需要完善企业信息化建设。