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基于企業服務總線技術的ERP系統集成研究

時間:2008-11-11 13:13:00來源:fenghy

導語:?面對電力供應的壓力,黑龍江省電力公司開始建設能量管理系統(EMS)和電力調度管理系統(OMS),以整合電力資源,加強能源管理
導讀:面對電力供應的壓力,黑龍江省電力公司開始建設能量管理系統(EMS)和電力調度管理系統(OMS),以整合電力資源,加強能源管理。   經濟發展帶來巨大的能源消耗,近些年以電力為首的能源緊缺問題日益突出。如何提升管理水平,提高電力調度的科學性和準確性,保證電力供應的數量和質量,減少電力供給對經濟發展帶來的制約,已經成為了當前我國電力企業面臨的重要問題。   面對電力供應的壓力,黑龍江省電力公司開始建設能量管理系統(EMS)和電力調度管理系統(OMS),以整合電力資源,加強能源管理。   EMS系統實現高計算性電網的能量管理   能量管理系統(EMS)是一套為電力系統控制中心提供數據采集、監視、控制和優化,以及為電力市場提供交易計劃安全分析服務的計算機軟硬件系統的總稱。   負責系統平臺建設的黑龍江省電力公司調度中心自動化處孫曉波工程師介紹:到目前為止,電網能量管理系統的發展已經歷經四代。第一代系統為上世紀70年代基于專用機和專用操作系統的系統;第二代系統為上世紀80年代基于通用計算機和集中式的系統;第三代系統為上世紀90年代基于RISC/UNIX的開放分布式系統,采用的是商用關系型數據庫和先進的圖形顯示技術,EMS應用軟件更加豐富和完善;第四代系統已經于近幾年誕生,該系統的主要特征是采用JAVA、因特網、面向對象的架構等技術,綜合考慮電力市場環境中的安全運行及商業化運營的要求。   90年代初,黑龍江省電力公司調度通信中心開始選用IBMRS6000服務器建設EMS系統。隨著電力生產的不斷發展和電網調度自動化水平的不斷提高,黑龍江省網內的EMS系統經過了幾次升級改造,近兩年來一直采用IBMp系列服務器進行系統搭建。已經招標完成并開始實施的鶴崗和雞西地調的系統、以及剛剛于近期完成招標的哈爾濱和佳木斯兩個地調的系統也都采用了IBMp系列服務器,采用的服務器累計超過60臺。   OMS系統提高電網管控,優化調度管理制度和流程   電力系統是涉及國計民生的關鍵行業,應用IT技術提高電力運營水平也是推動電力改革的重要手段。其中,調度管理系統是一個大型系統工程,涉及業務范圍廣,需要管理、整合和處理大量數據。2007年初,黑龍江電力在原有的電力調度管理信息系統(DMIS)基礎上,開始實施外延更廣、管理功能更強的電力調度管理系統(OMS)。為了保持各個系統的統一性,經過深入考察和充分評議,黑龍江電力在搭建該系統的時候采用了28臺IBMp55Q,作為調度中心和各個地調業務系統的核心應用平臺。   孫曉波介紹:“我們要借助建設電力調度管理系統(OMS)的機會,將黑龍江省電力調度中心與各地區電力調度中心緊密集成到同一個管理平臺上,來加強省內電網運行的統一管理。”   隨著企業資源計劃(ERP)系統大規模的應用和發展,其集成問題已經成為一個制約其發揮最大效能和持續優化的障礙。本文提出在一種綜合各種應用集成需求和主流應用集成技術的企業服務總線(ESB)技術的平臺上進行ERP系統集成的架構,并對在該架構下的ERP系統的集成模式進行了分析。該集成技術構建在SOA等技術的基礎上,并且比基于SOA的集成技術具有更大的靈活性、可操作性和可維護性。   1 ERP系統的集成技術      企業資源計劃(ERP)是一整套企業管理系統的標準,在近年來得到了極大的發展。在國外和國內都有不少成功的ERP產品,但沒有充分考慮大規模應用的集成難題。一方面,ERP系統已經成為制造業提高管理水平、降低成本、縮短交貨期的有力工具;另一方面,其缺少靈活性的傳統體系造成企業內部遍布應用孤島和數據孤島。無論是在同一ERP產品,還是在異種ERP產品,或是ERP與其他企業應用之間的集成,都是目前制約ERP系統效能實現最大化的一個障礙。概括地說,表現在以下幾個方面:(1)傳統的ERP體系難以適應管理上的快速發展,企業組織結構的不斷調整,甚至是分化和并購,企業業務流程的重組和持續優化,企業經營管理模式的不斷進化,都要求ERP系統快速跟進,適應這些變化;(2)企業應用的發展趨勢逐漸一體化和集成化,企業內部、企業之間、企業與政府等機構之間,都不斷提出整合的需求,缺乏靈活性的自含式ERP很難實現供應商、企業和分銷商之間流暢的信息互動。   對于ERP系統的集成問題,已經有較多的研究,提出的解決方法主要有基于數據共享的集成、基于消息代理的集成、基于服務架構(SOA)的集成以及基于Agent技術的集成。這些技術在實現上都比較自由靈活,同時也存在一些缺點,主要包括非標準化、費用昂貴和難以維護等。為了克服這些問題,一種被稱為“企業服務總線”(ESB)的新的應用集成技術已經出現。ESB在原有的企業應用集成(EAI)技術中融合SOA和Web服務技術,以標準、開放、靈活、經濟的方式為分布式應用的集成提供基礎設施。      2 企業服務總線      企業服務總線(Enterprise Service Bus,ESB)是一種采用SOA原則,在大粒度服務級別通過事件驅動和基于XML的消息引擎,以與實現無關的方式集成企業應用的新興標準。ESB的參考體系結構最先由IBM提出,如圖1所示。
  從圖1中可以看出,ESB是一種總線結構,各種形式的軟件模塊都以標準服務的形式松耦合連接在ESB上。這些服務包括:交互服務、業務過程管理服務、信息服務、合作伙伴服務(即B2B服務)、業務應用服務、業務與數據訪問服務(對遺留系統的訪問)等。而最下層的基礎設施服務則包括如安全、事務、可靠消息傳遞等。這些基礎設施服務都是基于標準開放規范實現,比如Web服務安全規范(WS-security)可以幫助企業建立信任聯盟,從而滿足企業之間的信任管理、保密等要求。   ESB提供的總線提供3種主要功能,即智能路由、數據轉換和事件。通過智能路由功能,在服務之間可以實現靈活的、基于內容的、位置透明的可靠消息傳遞。而數據轉換功能是一種數據協調服務,在保持語義一致性的前提下,將數據從一種格式轉換為另一種格式。可以說,智能路由實現的是廣泛意義上的基于消息的應用集成,而數據轉換則可以等價于傳統的數據集成技術。最后,服務之間的松耦合通過將集成構建在事件技術的基礎上實現。   綜上所述,ESB不僅涵蓋了各種集成技術,同時也構建在標準服務技術之上,引入總線的標準統一地提供松耦合的大粒度企業應用集成。其特點適合大規模的ERP系統集成,為ERP系統集成提供了新的標準體系。      3 基于ESB的ERP集成結構      ERP系統的集成包括企業內部的ERP系統集成和外部的ERP系統集成。而對于內部集成,又可以區分為ERP系統之間的集成以及ERP與其他系統的集成。對于外部集成,也同樣包含與ERP之間或其他系統之間的集成。基于企業服務總線ESB的集成結構對于處理這種復雜的大粒度的集成具有優勢。圖2是一種基于ESB的ERP系統集成結構。其中企業組織1的ERP系統構成是采用基于功能模塊觀點的功能框架。
  這種基于ESB的ERP系統集成結構考慮了3個企業組織的ERP系統之間的集成。企業1具有ERP、DSS、CRM和SCM,在內部的ERP系統之間,ERP與DSS/CRM/SCM之間的集成,通過內部的應用和數據訪問總線實現。同時,其他包括基礎設施服務在內的服務也對這些集成起到支撐作用。在不同的組織之間,其集成通過合作伙伴服務連接,而不同組織的應用系統都建立在ESB體系之上。不同組織的ERP之間,或是ERP與其他系統之間的集成,都通過ESB提供的合作伙伴服務集成。顯然,合作伙伴服務屏蔽了被集成系統的具體類型,即實現了透明化的集成。顯然,在如圖2所示的集成結構中,集成的工作主要集中在定義“應用和數據訪問服務”和“合作伙伴服務”的接口,而所有接口都通過ESB下層的SOA架構在UDDI規范下進行注冊。   顯然,建立在SOA、Web服務、消息隊列服務等主流應用集成技術的基礎上的ESB,通過一個具有統一接口的服務總線,提供“即插即用”的應用集成模式,相對于基于SOA和Web服務的集成架構具有先進性,本身就是一種綜合的集成與改進,具有更好的靈活性、可操作性和可維護性。      4 結 論      本文在分析ERP應用集成危機和傳統的ERP集成技術的基礎上,提出采用新的集成技術標準——企業服務總線(ESB)技術,現ERP系統之間以及ERP系統與其他系統之間的集成;然后,設計了一種基于ESB的ERP系統集成架構,并對其進行分析。該方法是一種考慮了ERP系統的各種集成需求,并在融合現有先進集成技術的基礎上構建的集成方法,既涵蓋了現有的主流集成技術,又具有標準、開放、靈活,以及開發維護簡單的特點。因此,本文提出的方法值得ERP廠商和ERP用戶關注,是一種具有推廣意義的方法。

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