虚拟企业信息共享问题研究

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摘 要:成员组织间的信息有效共享是虚拟企业信息管理中的关键问题。通过分析虚拟企业信息需求的特点,研究虚拟企业信息共享的方法、关键技术和虚拟企业信息共享系统的具体实现。

关键词:虚拟企业;信息共享;信息管理;信息共享技术

中图分类号:F49 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2010)06-0278-02

虚拟企业指的是通过互联网技术将拥有相关资源的若干独立企业集结起来,以及时地开发、设计、生产和销售多样化的产品或服务而形成的一种网络化的动态战略联盟。这种联盟能对市场机会做出快速反应,是在消费需求多样化、市场竞争要求高、信息技术发展迅猛的背景下产生的一种企业组织和运作模式。

虚拟企业内部成员之间的有效合作依赖于不同系统环境、不同地域、不同组织结构和运营模式下的企业实现工作协同和信息共享,因此,如何解决虚拟企业的信息共享问题,保证组织成员在业务和工作流程上的协同是虚拟企业信息管理的重要问题。

1 虚拟企业信息需求特点

虚拟企业的特征决定了其信息需求的特点是共享性和集成度要求高,主要反映在信息资源和信息技术的利用上。

虚拟企业的信息源主要来自于各个成员企业,为了实现共同的目的,各企业之间需要进行信息的共享和集成。但是,对各单独的成员企业而言,除了参与虚拟企业的联盟中,他们自身作为独立的法人也需要从事其他的市场行为,因此他们必然不会提供所有的信息,这种情况使得他们在获取其他成员企业信息的时候也不可能获得使整体目标最优的全部信息。这种信息来源的特点使得人们要考虑采用怎样的策略能最有效的使信息资源协同使用,使信息交换畅通,保证最终目标的实现。

虚拟企业成员组织在空间上的分布性,使得虚拟企业需要依托网络技术和通讯手段跨越空间界限,进行长距离、快速、及时的信息交流;虚拟企业的构成是基于任务的动态性和松散性,各个网络间信息平台不一定一致,要求能提供统一的接口或者屏蔽内部差异性的信息技术,提供虚拟的统一平台;要生产出令顾客满意的产品,必须建立全面覆盖供应商、制造商、分销商及顾客的信息网络,随时采集市场数据,跟踪市场需求,以最快的速度进行信息的集成与反馈。

2 虚拟企业信息共享方法

虚拟组织的信息共享需求决定了要实现组织间信息的有效共享,主要解决以下两个方面的问题:

2.1 信息共享质量的保障

虚拟企业所设计的信息和普通企业所需的信息类型相似,涉及虚拟生产信息,虚拟开发信息,虚拟管理信息和虚拟销售信息。在虚拟企业建立后要保证信息不同成员组织的各个阶段的信息都能有效共享,虚拟企业由于其组织的动态性,合作伙伴经常变更,而紧密合作的信息需求特点要求企业间共享大量的信息,所以既要在信息共享的阶段提供高质量的信息,也要采取适当的安全措施,以保障在不影响企业间信息交换的情况下,也不会造成商业机密的泄露。因此,应能够根据虚拟企业运作过程中的需求,随需求的变化不断改变其配置,提高动态配置的能力。

2.2 信息异构问题的解决

虚拟组织各成员组织的信息一般是异地、异构地分布,这种信息源的高程度自治是实现虚拟组织信息共享的一个挑战。虚拟企业的运作过程中涉及大量的标准,如STEP、CORBA、TCP/ IP等,应建立成员间数据交换与共享机制,对信息格式进行标准化处理,建立标准的数据通讯接口,解决标准间的映射和协调问题,实现数据在不同成员系统间的无障碍传输。

3 虚拟企业信息共享技术

虚拟企业信息共享的关键技术主要包括异构信息统一建模技术、异构信息语义关联分析技术、异构信息集成全局视图构建技术和信息查询优化技术等。

3.1 异构信息统一建模技术

异构信息统一建模技术是采用模型化和可视化的方法建立信息系统。当前,异构信息有一系列的共享信息描述模型,如增强型关系信息模型、OEM模型和XML树型信息模型等。

增强型关系信息模型是Information Manifold系统中所采用的面向结构化信息的异构信息描述模型,它是在关系模型的基础上,对不同信息源的异构信息进行描述并基于所描述的信息内容进行推理。

OEM信息模型是TSIMMIS系统中所采用的面向结构化、半结构化和非结构化信息的异构信息描述模型,是一种简单的自描述对象模型,允许对象之间的嵌套。通过处理用户的逻辑信息查询将查询结果提供给用户,不需将所有要集成的异构信息进行存储。

XML树型信息描述模型针对Web信息的集成,将不同Web信息源的信息简化表示为各自的XML解析树,然后将不同的解析树进行综合,最后将来自不同信息源的信息用一个“信息森林”进行建模表示。

3.2 异构信息语义关联分析技术

解决所要集成信息的语义异构问题,分析信息语义关联,是构建信息集成全局视图的关键。目前,对于该问题的研究主要集中于如何通过利用元数据构建统一词典、如何基于统一词典来解决信息语义异构并分析语义关系。

基于元数据的信息语义关联分析方法主要包括三个步骤:抽取各异构信息源元数据;构建元数据统一词典;分析信息语义关联。依据全局统一词典,从信息元素的名字出发,分析信息元素之间的语义关联,解决由于所集成的各异构信息源缺乏统一语义集而导致的信息语义异构。

3.3 异构信息集成全局视图构建技术

在对于所要集成的异构信息进行统一建模描述、分析信息语义关联基础上,如何建立起信息服务质量高、动态适应性强的全局信息视图是声明式异构信息集成方法研究的核心问题。

异构信息集成全局视图构建技术研究的典型代表为MOMIS异构信息集成系统所提出的基于信息聚类生成全局视图技术。该技术主要由三个步骤组成:信息语义关联分析,基于元数据统一词典对于所要集成各信息源的本地信息视图元素语义关系进行分析;本地信息视图元素聚类,应用单纯层次化聚类算法,依据各本地信息视图元素间的语义关系,自底向上对各本地信息视图元素进行聚类,生成信息聚类树;信息聚类簇中的本地视图元素合并,根据信息语义关系和相应的合并规则,对于信息聚类簇中的本地视图元素自底向上进行合并,生成全局视图元素。

3.4 全局信息视图与本地信息视图映射关系生成技术

全局信息视图与本地信息视图映射关系构建方法主要有三种GAV方法、LAV方法和GLAV方法。三种方法各有优点,都是通过本地视图和全局视图建立两者之间的映射关系,将两者对应起来,方便查询。具体通过本地信息源生成全局信息源,或者通过全局信息源的格式建立本地信息源,还是先生成样本信息源是三种方法思路的差别所在。

3.5 信息查询优化技术

对信息查询进行优化,可提高信息共享效率,改善信息共享效果。信息查询优化技术的典型代表有信息查询模板算法、基于各信息源信息能力记录的信息查询优化算法以及信息质量研究领域所提出的基于信息质量查询优化算法等。

4 虚拟企业信息共享系统

虚拟企业信息系统是通过子系统内部和子系统间信息交换和合作实现组织间信息的共享和集成。现有的虚拟企业信息系统大多基于现有的标准和规范,从解决虚拟企业系统异构问题出发。

4.1 基于STEP标准的虚拟企业信息管理与共享系统

STEP是由IS0TC1841SC4制定的产品数据表达与交换标准,已逐渐成为产品数据交换的主流标准,其应用范围涉及产品生命周期的各个方面。典型的基于STEP的虚拟企业信息集成框架体系结构由共享管理协调器和应用管理协调器两大部分组成。

共享管理协调器提供虚拟企业全局共享信息交互、服务和维护管理,由中介服务管理器、通讯服务器、STEP服务器和临时信息管理器模块组成。

应用管理协调器提供虚拟企业各成员企业应用系统内共享信息的交换和共享管理,由通讯服务管理、用户浏览器、操作管理器、模型转换器、模型管理器和规则管理器模块组成。

4.2 基于Agent技术的虚拟企业信息共享系统

Agent技术是实现异构环境之间协作可遵循的技术标准。基于Agent的虚拟企业信息共享系统主要是基于CORBA/IIOP的面向虚拟企业信息集成技术,集成不同信息源的信息,使用有效的信息管理机制动态支持组织间的信息共享。典型的基于Agent虚拟企业信息共享系统有三个层次组成:提供信息层、处理信息层和使用信息层。

提供信息层将不同的信息源封装成CORBA对象,提供到IIOP上。处理信息层根据各个CORBA对象提供的信息,实现不同信息源间的集成。使用信息层支持用户在授权后对组织信息进行浏览与访问。信息集成系统将系统所要实现的任务进行分解,分配给不同Agent实现,所有的Agent组成一个多Agent系统,共同实现虚拟企业的信息共享。

4.3 基于Web Services的虚拟企业信息共享系统

Web Services是在互联网环境下通过函数和方法的调用,将各应用系统集成的技术框架。Web Services基于XML、SOAP、WSDL、UDDL,通过这些协议,实现系统的跨平台应用。

基于Web Services的虚拟企业信息共享系统的总体框架由服务注册中心、服务提供者、服务请求者组成。服务提供者自己的信息服务,对服务请求进行响应;服务注册中心包含一个可用服务的存储库,为服务请求者提供服务的接口;服务请求者通过服务注册中心寻找所需的信息服务。

虚拟企业的成员组织可作为服务请求者发现信息服务,也可作为服务提供者提供信息服务,各成员组织在对外提供的服务和内部服务系统之间设立专门的信息交换模块,可以进行信息的过滤和集成,方便信息通过Web Sevices在内部系统和其他成员系统间交互;客户通过系统提供的基于Web的用户界面与成员组织交互。

现有的虚拟组织信息共享框架和信息共享系统的开发大多是从解决虚拟组织信息共享所面临的系统异构问题出发来研究如何实现虚拟企业信息管理与共享,偏重于系统集成,信息结构和语义异构方面的研究较少。

5 结语

虚拟企业是一种很有前途的企业组织模式,这种基于信息和技术的企业具有强大的生命力。随着虚拟组织不断发展和广泛应用,如何实现虚拟组织高质量信息共享以保障虚拟组织正常运作已经成为当前虚拟组织研究的重点问题,本文从技术角度分析了虚拟组织信息共享实现的问题。除此之外,在组织间信息共享的过程中,传递信息的可靠性,组织成员间的监督与控制机制等对于提高虚拟企业信息共享的质量也十分重要,将会是未来影响虚拟企业发展的重要问题。

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