企业集成中供应链建模优化——基于ARIS和SAP/R3的建模、优化、计划和执行

企业集成中基于ARIS和SAP/R3的供应链建模、优化、计划和执行

张浩　严隽薇　梁浩　乔非　吴启迪　A.-W.Schee

摘要论述了企业从信息集成、过程集成到企业集成的发展趋势，给出了企业供应链管理的定义与需求，探讨了基于ARIS的供应链管理的建模方法和基于SAP/R3的供应链管理优化、计划和执行的方法，并给出了供应链管理的实例。

关键词：企业集成供应链建模优化

1、从信息集成、过程集成到企业集成

市场竞争的需求，导致了企业不断地采用新的生产组织管理模式，提高自身的竞争力。CIMS和CAD/CAPP/CAM及物料需求计划MRPⅡ的应用，使得企业基本解决了生产信息的集成问题。生产信息的集成并不能使生产流程优化，为此，CE和产品数据管理PDM的应用，使得企业由信息集成走向过程集成，即使生产过程有机地连接起来。业务流程重组(BPR)的使用，使生产流程得到了优化。
随着INTERNET/INTRANET的普及，以及企业中应用信息技术(IT)的不断成熟，为企业克服地域局限创造了条件。市场的全球化也要求企业形成集团化经营。不论是紧密型的企业集团还是松散型的企业联盟，都有供应链管理的需求，企业集成正是要解决这个问题。现代企业资源计划(ERP)系统较好地解决了这个问题。
为了实施企业集成，必须做好企业间的供应链管理。为此必须先对企业的供应链管理系统建立模型，再在ERP系统的支持下实现供应链管理的优化、计划和执行。目前，较好的支持系统分别为构建式集成信息系统ARIS和SAP公司的ERP系统SAP/R3。

2、供应链管理的定义与需求

企业间供应链的定义可以见图1典型汽车生产企业的供应链所示。供应链是一个完整的业务流程，以满足生产和服务的需求。供应链由原材料需求开始，到最终用户手中结束。

图1供应链的定义

传送链的计划、组织和传送流的控制也应包括在供应链管理(传送链管理)中。用一句话概括，供应链管理覆盖了“从供应商的供应商到客户的客户”。
不同类型的企业，其供应链也是不同的。制造型企业的供应链由买入原料和配件开始，而后进行生产，产品再运输到各个配货中心并在配货中心存储，由配货中心再销售给客户。零售型企业的供应链由从制造商或批发商买入产品开始，买入的产品存储于仓库中，而后再运输到各个零售店中存储并销售给客户。把上述两种典型企业供应链首尾连接起来，由制造到零售构成制造零售综合型企业的供应链。
根据最新资料统计，目前的企业供应链管理和协调是不稳定的，零售业定单、生产计划、库存运输和生产销售预测都围绕着需求大幅度波动(图2)。解决的方法是借助建模和ERP支持工具对供应链实施有效的管理。

图2当前企业供应链协调的不稳定性

3、供应链管理的建模方法：基于ARIS的参考模型法

为了进行有效的供应链管理，首先必须对供应链的运作进行建模。供应链运作参考模型SCOR便是为此目的产生的。为了体现“从供应商的供应商到客户的客户”的供应链管理思想，SCOR的覆盖范围是：
●与所有客户的交互，从定单到付款发票等
●从你的供应商的供应商到客户的客户的所有物流传运
■设备、供应、备件、散货和软件等
●与所有的市场交互，从总体需求的了解到每个定单的实行SCOR不能覆盖的范围是：
●销售管理和基础设施过程
●技术开发过程
●生产流程设计和开发过程
●交付客户后的运作，包括技术支持过程等
过程的关联也未列入模型中，例如产品设计开发不在SCOR中。
SCOR的基础是图3所示的四个严格的管理过程，即原料(Source)、制作(Make)、转运(Deliver)和计划(Plan)。

图3 SCOR的四个管理过程

SCOR模型的体系结构可以按照图4的三层结构来描述。可以看出，SCOR是一个过程的参考模型，它提供一种语言，使公司内和公司外的供应链合作伙伴可以进行通讯。在SCOR的分层模型中，第一层是过程层，第二层是过程类配置层，第三层是过程单元层，即过程的进一步分解。在SCOR外有第四层，即过程单元分解层。

图4 SCOR的分层结构

SCOR的第三层是对第二层中的过程类的详细过程单元信息进行描述。图5所示是一个存储产品原料的例子S1。

图5 SCOR模型第三层描述的例子

SCOR工具包的每个过程类中包含有过程单元的详细描述，即
●按照基准和“诊断”度量，详细描述每个过程单元的性能
●提供实践结果良好的例子
●列出适当的使能软件工具和应用软件
每个第三层的过程单元都被清楚地定义，并与标准性能度量关联。表1所示是一个上面例子中S1.1单元的描述。
表1 过程单元：

配置一个供应链的过程思路和策略如下：
(1)选择要建模的业务实体(地理结构、产品集、组织等)；
(2)图示物理位置：
●分配活动(运转)
●生产设备(制作)
●原料活动(原料)
(3)用带箭头的实线绘制基本的点到点的物流图；
(4)选择和安置适当的SCOR第二层的执行过程类，并在每个位置描述活动的性能。
选择的内容见表2。
表2 原

SCOR的建模过程可以由ARIS及其工具包来支持，在ARIS中，开发有EasySCOR方便建模工具，它同时包含ARIS格式的SCOR模型。它可以实现如下的功能：
●在线显示SCOR模型
●配置SCOR，以适合你的供应链
●进行ASIS和T0BE建模
4、基于SAP/R3的供应链管理优化、计划和执行
现代ERP系统普遍具有企业供应链管理的功能，其中SAP/R3是最著名和有代表性的系统。图6所示，在SAP框架中，可以提供先进的供应链优化、计划和执行(SCOPE)功能，它同时包括：
●R3业务模块
●工业专家建议与服务
●集成的合作伙伴解决方案

图6 SAP框架中的供应链优化、计划和执行功能结构

5、供应链管理的实例

以某国际汽车制造公司为例，组建的全球供应链网络运作如图7所示，网络中规划出了供应链的主要信息流和物流。当客户定单到来后，德国的公司总部向美国装配厂和逻辑服务中心发出需求剧增和例外处理的信息，逻辑服务中心通过逻辑供应中心向美国的装配厂发出零件供应的信息，装配厂发出运送计划给逻辑服务中心，由它发出内部定单给发动机厂，同时取消向供应商1，2的传送计划，以适应目前定单的处理。

图7供应链的例子

6、结束语

本文论述了企业从信息集成、过程集成到企业集成的发展趋势，给出了企业供应链管理的定义与需求，探讨了基于ARIS的供应链管理的建模方法和基于SAP/R3的供应链管理优化、计划和执行的方法，并给出了供应链管理的实例。表明企业组建国际集团和敏捷的供应链管理网络是提高企业竞争力的重要途径。
参考文献
1张浩等.基于远程计算机网络的企业工程支持服务与敏捷供应链管理系统.机械工程学会第三届青年技术研讨会论文集.北京：机械工业出版社
21998AugustWilhelmScheer,ArchitectureofIntegratedInformationSystems—FoundationsofEnterpriseModeling,SpringerVerlagBerlin,Heidelberg,1992
3LeeHL,CBillington.Materialmanagementindecentra
lizedsupplychains.Operationsresearch,1993,41(5),Sept.Oct:835～47
4HarlandC.SupplyChainOperationalPerformanceRoles.IntegratedManufacturingSystems,1997,8(2):70～78
5JackC.AchievingMaximumSupplyChainEfficiency.IIESolutions,1997(6):30～35
6GuptaS.SupplyChainManagementinComplexManufacturingIIESolutions,1997(3):18～23
7RobertG.BeyondERPandMRPⅡOptimizedPlaningandSynchronizedManufacturing.IIESolutions,1996(9):33～35
8LeeHL,CBillington.TheEvolutionofSupplyChainManagementmodelsandpracticeatHewlettPackard.Interfaces,1995,25(5):42～63
9LeeHL,VPadmanabhan,SWhang.InformationDistortioninaSupplyChain:TheBullwhipEffect.ManagementScience,1997,43(4):1546～558