本章要点
企业模型的概念
企业建模体系结构与方法论
企业建模基本原则
业务过程建模
企业流程再造
联结IT的业务建模简介
引例：福特应付账款部的采购业务流程再造
福特汽车公司是美国三大汽车巨头之一，但到了20世纪80年代初，面临着日本竞争对手的挑战，不得不削减管理费和各种行政开支。福特汽车公司2/3的汽车部件是需要从外部供应商购进的，为此需要有相当多的雇员从事应付账管理工作。
当时，公司应付账款部有500多名员工，负责审核并签发供应商供货账单的应付款项。进行业务流程再造之前，管理人员计划通过业务处理过程合理化和应用计算机系统，将员工裁减到最多不超过400 人，实现裁员20% 的目标。日本马自达(Mazda)汽车公司是一家福特公司占股22%的公司，有5位职员负责应付账款工作。尽管两个公司在规模上存在一定的差距，但按公司规模进行数据调整之后，福特公司仍多雇佣了5倍的员工。福特公司决定对与应付账款部门相关的整个业务流程进行彻底重组。福特汽车公司应付账款部门的工作就是接收采购部门送来的采购订单副本、仓库的验货单和供应商的发票，然后将三类票据进行核对。
针对上述流程，按流程再造的要求，应付账款部门不再需要发票，需要核实的数据项减为3项：零部件名称、数量和供应商代码，采购部门和仓库分别将采购订单和收货确认信息输入到计算机系统后，由计算机进行电子数据匹配。业务流程再造之后的公司业务流程发生了很大的变化，如图131所示。
业务流程再造的结果是：
①以往应付款部门需在订单、验收报告和发票中核查14项内容，而如今只需3项——零件名称、数量和供货商代码；
②应付账款部门只剩下125位员工，这意味着业务流程再造工程为福特公司的应付账款部门节约了75%的人力资源，而不是原计划的20%；
③由于订单和验收单的自然吻合，应付账款部门员工不再需要负责应付账款的付款授权，付款也自然及时而准确，从而简化了物料管理工作，使得财务信息更加准确。
全球化、信息化、高效率、客户化、面向过程的思维、面向项目、跨部门团队、知识管理等发展趋势与行业竞争的加剧促进了企业建模的需求。企业建模充分重视变化与不确定性，重视集成，重视整体与部分的联系，重视必要的柔性，是企业工程与企业集成的核心活动，是提高企业绩效的重要技术，在企业未来模式的运营中将起到重要的作用。那么什么是企业建模呢？本节将介绍企业建模的概念、企业建模的体系结构与方法论、企业建模的原则、作为业务与工厂桥梁的业务建模、业务流程再造等。
13.1企业模型的概念
企业模型是对企业某些方面的抽象，可以由一些子模型组成，如过程模型、资源模型、组织模型、数据模型等，这些子模型是对企业某个方面如过程、资源、组织、实体等的模型化。企业模型的主要应用类型有以下4种。第一种是理解沟通模型。理解企业各个方面，与其他人员进行沟通。第二种是计算机辅助分析模型。通过仿真、演绎获得关于企业的知识。第三种是管理系统模型。在建立企业范围的信息系统中集成模型，改善系统的协调性及信息流的合理性，实现知识重用，有利于企业信息系统的实施与企业业务过程的执行。第四种是物理部分的运营模型。实现产品与服务的优化。
可以从不同角度说明企业建模的作用：
可使企业知识与技术更有价值，促进企业的知识管理；
可以描述企业中各种实体的关系与依赖性，以获得较好的控制与管理；
支持业务流程重组；
能够对企业的各个方面给出系统的整体理解，以提供系列的分析与决策支持；
改善组织的信息管理及应用系统，提供组织内沟通的共同手段；
从高层管理到车间控制，在企业的所有层次为企业的日常工作提供可操作的支持；
控制、协调监控企业的某些部分；
决策支持；
支持企业设计；
支持仿真过程。
企业建模中需要考虑到很多组织方面的因素。用企业建模工具可以表现模型的各个方面。在企业中执行企业建模时应该考虑的因素可以主要分为5类：模型管理、模型结构、模型验证，模型行为和模型预报。
(1)模型管理
模型管理是提高建模技术，保持模型的高质量、完整性和兼容性的能力。建立和维护好一个企业模型需要必要的资源和时间，企业建模过程可能会成为一种“花费大”的活动。提高企业的建模能力可以确保企业建模过程的绩效。建模能力是决定企业建模需求和获得满足这些需求的技术和知识的能力，它包括：识别建模必要条件的能力；理解现存建模技术的不足和推荐使用适合建模技术的能力；改进建模技术，更好地满足需求的能力。
建模质量是建立和控制建模标准在企业中的使用及管理模型构建的能力。建模工作非常广泛，而且是由多个部门来执行的，所以必须建立一些建模标准，并且遵守这些标准，以在模型中保持语义的完整性。建模过程中将会产生无数个模型版本，建立一种有效的构建管理方法是非常重要的。建模质量包括：标准化，指选择与确定必要的建模标准；一致性检查，指监控和核查建模技术是否与既定标准相匹配；版本控制，指管理模型的所有变化对模型进行控制。
建模兼容性是将企业划分为模型域，鉴别和解决模型复制之间的冲突，以及将模型集成为有效的更大模型的能力。企业建模过程强调较大、较复杂的问题领域。为了有效地管理这些问题，将其分割成可管理的“大块”。但是，为了建成“大的蓝图”，必须将这些“大块”组装成有意义的整体。当组装这些“大块”时，不同的“大块”之间必然会有冲突，必须能适当的解决这些冲突。有时候将这些“大块”在企业中进行物理分解很重要，但是也要将它们逻辑地结合起来，或者将它们阶段性地物理集成化，从而建立“大的蓝图”。但要注意运用先进的方法，以避免失败。建模的兼容性包括：选择和界定可以有效模型化的企业领域的能力；确定模型重复存在的冲突，以及解决这些冲突的能力；在不同的建模技术之间传递信息来实现模型无缝结合的能力；将模型集成为有效的更大模型的能力。
(2)模型结构
模型结构描述模型中实际企业的各个方面，确定模型与建模目标之间的关系，以及将模型转变为计算机可识别的数字形式，包括模型关联、模型定义和模型计算机化。
(3)模型验证
模型验证包括以下几方面：
①将模型与实际企业相比较，以确定模型是否准确代表实际企业的各个方面；
②确保数据模型的准确性；
③确认计算机化的模型确实能代表实际企业结构和行为的各个方面。
(4)模型行为
通过动态地实施模型来观察模型行为。模型行为是多变的。为了便于理解，可以改变视图参数，使其在不同情况下处于一定范围之内。模型行为包括模型数据收集、模型监控、模型可视化和模型动态性。模型数据收集是从实际系统中抽取数据，为动态建模作准备，并将数据分配到相应的模型属性中。模型监控是指评估、调查模型参数，以确保在模型行为被激活后能够对其进行控制。模型可视化是指挑选、准备合适的格式以便观察动态、静态模型提供的不同视图的信息与行为。将模型可视化有利于更好地理解正在发生的行为。模型动态性决定了模型多变的行为，对于评估企业模型中多变的行为十分必要。通过计算代表某个行为的公式、数字化地模拟模型的元素、由基于建模理论得来的公理进行演绎、通过形象地描述模型元素随时间产生的变化等都可体现模型多变的行为。
(5)模型预报
模型预报就是理解某一模型特定行为的潜在原因，评估该模型版本所增加的价值，确定模型操作行为。模型预报可以预测如何提高系统的绩效。模型预报通常至少包括两方面：模型检查和模型操作。模型检查就是发现导致某种特定行为的原因，比较由模型不同版本增加的价值。首先可以将模型的组成部分进一步分解，以更好地理解模型；再使用一系列算法，计算出模型的一种版本相对于其他版本带来的附加值；最后检测模型中的因果联系，确定模型的操作行为。模型操作指用某种方式修改、创造、优化一个模型，包括对模型结构的调整与创造、模型的优化、模型元素的修改等。模型检查与模型操作可以进一步优化企业建模过程，使模型越来越完善。
13.2企业建模体系结构与方法论
1.CIM OSA
CIM OSA(Computer Integrated Manufacturing Openness System Architecture)是由欧盟ESPRITAMICE组织开发的一个CIM 开放体系结构，是一个面向CIM 系统生命周期的、开放式的CIM 参考体系结构，从多个层次和多个角度反映了CIM 的各个阶段，提供了CIM 系统描述、实施方法和支持工具，形成了一整套形式化体系。与其他CIM 体系结构相比，CIM OSA 具有全面性、完整性、开放性、标准化和形式化等优点。
2.ARIS
ARIS(Architecture of Integrated Information System)是德国Sarbrück 大学的A.W.Scheer教授于1992年提出的一种基于过程的二维模型结构。ARIS是一个集成化的信息系统模型框架，用面向对象的方法描述了企业的组织、数据、流程和资源视图，并通过控制视图来描述组织、数据、过程、资源四个视图之间的关系(如图133所示)。对于企业信息系统的实施，ARIS定义了需求确定、设计说明和实施描述的生命周期阶段。ARIS有一套标准的可以互相集成的软件工具集来支持ARIS建模及仿真。
如应用系统ARIS Easy Design，ARIS Toolset，ARIS for R/3。
3.GRAI
GRAI(Graph with Results and Activities Interrelated)是由法国Bordeaux第一大学提出的，是专门为在生产系统制定决策而开发的。GRAI用于决策支持系统的建模。
GRAI模型由两个部分组成：GRAI栅格与GRAI网。GRAI栅格从全局的角度描述了企业生产管理中的两大主要问题：功能与时间之间的关系。企业生产系统管理中的功能维主要有物料管理、资源管理及计划。通过计划，使资源管理与物料管理协调、同步和一致。生产管理中的时间维是指生产管理过程中所需考虑的时间长度(Horizon)及其周期性进行调整的时间间隔(Period)。由时间维和功能维相交形成的每个格子为决策中心。GRAI栅格中用粗箭头表示决策控制关系，被指向的决策中心应严格执行或完成发出箭头的决策中心提出的指标要求，而其中的细箭头指一般的信息联系。GRAI网用于描述每一个决策中心活动及其之间的关系。GIM(GRAI Integrated Methodology)方法论是以GRAI模型为基础的CIM 集成方法论，是分析设计生产管理系统的方法论。
GRAI方法适合于生产系统分析和对生产系统决策制定过程的描述。
4.PERA
PERA(普渡企业参考体系结构) 是Purdue 大学应用工业控制普渡实验室T.J.Williams1992年提出的企业参考结构。它将任务视为企业功能分解的最底层，是基于任务建模的参考模型。它包括对信息系统任务、制造任务和人的任务，以及这三者之间相互关系的建模。PERA 通过功能视图和实施视图来描述企业。功能视图描述企业的任务和功能，它定义了两个流：信息流和制造流(顾客服务流)。其中，信息流包括企业中所有与功能相关的决策、控制和数据处理，而制造流则取决于企业的具体生产需求。实施视图中，两个功能流被重组成三个实施集：人的活动(与信息或控制相关，或者与制造及顾客服务相关)、信息流活动(人不参与执行)、制造或顾客服务活动(人不参与执行)。PERA 覆盖了CIM 系统实施的最完整的生命周期，建模中考虑了人的行为活动。
5.GERAM
GERAM 是IFIP/IFAC Task Force在前几个企业参考体系的基础上开发的，是一个关于一般企业(单一企业或虚拟企业/敏捷企业或企业的一部分)的参考体系与方法，作为ISO/FDIS15704的一部分，对企业工程/集成所需的方法、模型、工具给出了全面的定义，提出了描述所有企业类型的企业集成所需组件的一般框架，提出了最完整的企业工程/集成的公共域文件。GERAM 将企业模型视作企业集成中不可缺少的组件。
GERAM 的多视图、三维企业模型体系结构定义了生命周期维、视图模型维及通用层次维。
生命周期维按照生命周期活动支持企业实体的建模过程，不同的生命周期阶段定义了实体生命周期的不同活动类型，生命周期活动包括战略概念与需求分析、设计、实施、运行与维护。
