基于Agent技术的企业资源计划系统研究

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 2001年1月系统工程理论与实践第1期 文章编号:100026788(2001)0120001207

基于Agent技术的企业资源计划系统研究

龚报钧1,2,王树青1(1.浙江大学工业控制技术国家重点实验室,浙江杭州310027;2.南昌大学计算机科学技术系,江西南昌330029)

摘要: 从系统工程角度分析企业管理变革与企业信息化的关系,剖析了企业资源计划系统面临的

关键问题;针对关键问题,在方法论层次上提出采用多Agent技术解决上述问题的相关原理和实现方法;作为上述方法的应用实例,在基于多Agent系统的ERP构架基础上,讨论了如何实现集成“遗产”系统和对企业流程再造的支持;最后提出了一些待研究课题Λ关键词: 信息集成;Agent技术;企业资源计划

中图分类号: TP317

α

StudyofEnterpriseResourcePlanningBasedAgentTechnique

GONGBao2jun1,2WANGShu2qing1(1.NationalLabofIndustryControlTechnology,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027;2.Department

ofComputerScience,NanchangUniversity,Nanchang330029)

Abstract TherelationbetweenenterprisemanagementreformandenterpriseinformationsystemisstudiedfromthesystemengineeringpointofviewandsomekeyproblemsofEnterpriseResourcePlanning(ERP)arepresented.Accordingtothesekeyproblems,thetheoryandimplementationofthemethodadoptingmultiagenttechniqueisputforward.Asanexample,howtosupportBPRbasedonmultiagentframeworkisdiscussed.Atlast,someofproblemswerestudied.Keywords informationintegrated;agenttechnique;enterpriseresourceplanning

1 引言信息化浪潮正在席卷全球,它对社会、经济、科技、文化等方面带来的冲击,为世人所瞠目Λ但是从历史上看,计算机技术在经济管理领域中,特别是在高层经营管理中应用的成效,却大大逊色于其他应用领域[1]Λ过多考虑技术方案,忽略技术与组织、技术与人之间的相互依赖关系是其中的重要原因之一Λ因此,

关于信息化的研究不能仅仅着眼于信息技术本身,而应把它看作是一项系统工程Λ企业资源计划系统(EnterpriseResourcePlanning)是企业实现管理现代化的重要信息工具,然而,MRPII󰃗ERP的应用历史证

明了其实施的艰巨性,学术界和企业界纷纷从企业管理、企业文化、计算机技术等角度探讨如何提高ERP

的实施成功率Λ本文将从系统工程角度分析ERP的实施与社会经济、企业管理之间关系,剖析出制约ERP

成功实施的几个关键性问题,探讨和研究借助多Agent技术解决问题的途径,为构造易于实施的ERP系统奠定良好的技术基础Λ

2 社会经济、企业管理与企业资源计划三者关系随着社会经济的发展和市场竞争的加激,给工业生产提出了一系列新的挑战Λ工业化时代工业生产所

α收稿日期:1999205206

资助项目:国家自然科学基金(79970035)© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.追求的效率、质量、成本等目标,被赋予新的内容,单位时间生产的产品数量,已不再成为企业竞争力的主要标志,对市场变化反应的敏捷度、服务则是企业赢得市场和顾客的关键Λ面对市场的变化,由亚当・斯密、福特等人建立的劳动分工原理在某种程度上已经过时,现代化集成管理成为现代企业的标志Λ这种集成已经超越了一个工厂或一个企业的范围,扩展到供需链(SupplyChain)

Λ要实现上述变革,需要依靠高效

率的、强有力的信息活动Λ“现代化集成”的管理思路是考虑利用现代技术和管理手段将现有的传统工艺和职能部门尽量集成起来,追求整体效率和效益的提高,实现缩短生产前置时间、提高产品质量和服务质量、提高企业的整体柔性、减少库存等战略性好处,使企业具有低能耗、低物耗、高效益、高应变能力Λ因此,实现“现代化集成”管理正是改造“传统企业”使之成为“现代化企业”的途径[2]Λ企业信息的全面集成是企业现代化集成管理的必要基础Λ企业只有实现了经营决策层、调度优化层、生产控制层的信息有机集成,才能根据市场变化及时调整产品品种和产量、调整工艺生产流程、合理安排生产,最大程度地满足市场需求,达到企业现代化集成管理目的Λ企业资源计划(ERP)不仅蕴涵了先进的

企业管理思想,而且具有很强的信息集成性,集成了几乎全部的企业生产经营管理信息,它是适应企业现代化集成管理需要的产物Λ传统的信息系统开发方法太多地考虑技术方案,忽略了技术与组织之间的相互依赖关系,进行功能优化而不是面向流程的优化,忽略了人的因素,致使一些关键性问题无法得到完善的解决Λ为了探寻新的技术途径以构造既适合现代化集成管理要求又易于实施的ERP,依据系统工程方法,本文首先分析了企业实现现代化集成管理过程中在管理思想、管理组织、管理方法的变化,同时研究了管理思想理论的新进展,在此基础上确定实现ERP的关键性技术问题之所在,最后提出相应的技术解决方案Λ

3 企业管理模式对企业资源计划系统的新要求企业在实现现代化集成管理的过程中,其生产技术和组织管理也随之发生了深刻的变化:1)生产技术由刚性自动化发展到柔性自动化、智能化;2)生产组织由多级递阶的塔形结构向扁平化、分散化、网络化、小型化转变;3)企业各部门对自己的业务全面负责,实行从头到尾的全过程管理,机构和业务不重复;4)强调人是企业中的主体,在复杂、多变的环境中,知识化的、具有团结奋斗和创新精神的企业职工是竞争力的主要源泉;5)企业要跟踪与适应技术的进步、经济的发展和社会需求的变更,不仅要更新产品,采用先进的技术,而且要不断调整组织结构、管理方法和行为方式Λ实现生产组织扁平化的前提是企业信息的全面集成Λ信息集成至少包括:1)与底层过程控制系统信息集成;2)与供需链的信息集成,即与顾客、供应商的信息源集成;3)与原有专用信息系统集成Λ鉴于单元自动化装置、原有信息子系统、顾客供应商的信息系统在地理和功能的分布性以及软硬件技术的异质性,因此,作为企业信息集成工具的ERP应具有高度的开放性、分布性、可重构性和可伸缩性(以应付多变的世界环境),即集成异质“信息孤岛”的能力Λ面对动态多变的市场情况,企业只有敏捷的反应能力,才能立于不败之地ΛERP系统应具有感知、理解外界信息并对其作出能动性反应的能力,即具有自主能动、协同工作的智能行为Λ新的企业管理思想在本世纪90年代不断涌现,诸如:经营过程再造BPR(

BusinessProcess

Reengineering)、动态企业模型(DynamicEnterpriseModel)、学习型企业组织(LearningOrganization)、虚

拟企业(VirtualEnterprise)

Λ这些思想具有一个共同特征:强调企业组织随市场变化而变更;强调作业链和

价值链的紧密结合,剔除一切不增值的作业;强调信息技术的应用,信息技术是实现的基础Λ作为上述管理变革思想付诸实施的重要手段,ERP应从技术上解决对BPR、动态企业模型(DynamicEnterpriseModel)

学习型企业组织(LearningOrganization)、虚拟企业(VirtualEnterprise)

的支持问题Λ

现代企业管理强调人是企业的主体,以人为中心(人本管理),抓好人、技术、管理的有机结合Λ尽管先进制造系统是以先进的技术和设备等作基础的,但其根本活力来自于人Λ人与计算机系统之间具有很强的互补性Λ计算机对于可表达为规范化数学形式的大规模和超大规模的问题求解具有人脑不可及的高效率Λ经过训练的人员在处理大量非确定性信息、非确定性推理以及人的直觉、想象等能力是计算机系统无法匹

2系统工程理论与实践2001年1月

© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.敌的,在管理经营层和调度优化层上,人的作用更为至关重要Λ在激烈市场竞争压力和分布生产制造环境下,人的作用被许多研究者所重视[3~5]Λ因此,企业资源计划系统应支持“以人为中心”的管理模式,确保

ERP与人的高度集成Λ

4 基于多Agent技术实现企业资源计划系统4.1 基于多Agent技术实现ERP意义九十年代,随着计算机网络、计算机通信等技术的发展,特别是Internet和WorldWideWeb的普及,

对于Agent以及MAS(Multi2AgentSystem)的研究已成为分布式人工智能(DAI)

研究的热点Λ不仅仅因

为人们认识到了,应该把人工智能各个领域的研究成果集成为一个具有智能行为概念的“人”,更重要的是人们认识到人类智能的本质是一种社会性的智能,人类绝大部分的活动都涉及多个人构成的社会团体,大型复杂问题的求解需要多个专业人员或组织协作完成Λ要对社会性的智能进行研究,构成社会的基本构件“人”的对应物“Agent”理所应当地成为人工智能研究的基本对象,而社会的对应物“多Agent系统”也成为人工智能研究的基本对象[6]Λ由于多Agent系统中智能体具有高度的自主性、智能性、协作性、交互性、适应性等特点,多Agent技术能为实现企业资源计划系统提供一条崭新的途径Λ利用多Agent技术实现企业资源计划系统具有如下意义:

1)Agent具有独立性、自主性和智能性,能满足ERP具有自主能动、协同工作能力的要求Λ2)多Agent系统是一个既分布又协调的系统,因此具备一般分布式系统所具有的资源共享,易于扩张、可靠性高、灵活性好的特点,同时各Agent间又相互协调、相互合作解决大规模的复杂问题Λ满足ERP

的高度开放性、分布性、可重构性和可伸缩性的要求,为集成“异质信息孤岛”提供新途径;

3)利用多Agent系统具有的层次性、自组织和学习推理能力,能有效保证ERP支持BPR、动态企业模型、学习型组织和虚拟企业等企业管理思想的实现;