虛擬企業信息共享問題研究

摘 要:成員組織間的信息有效共享是虛擬企業信息管理中的關鍵問題。通過分析虛擬企業信息需求的特點，研究虛擬企業信息共享的方法、關鍵技術和虛擬企業信息共享系統的具體實現。

關鍵詞:虛擬企業;信息共享;信息管理;信息共享技術

中圖分類號:F49 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3198(2010)06-0278-02

虛擬企業指的是通過互聯網技術將擁有相關資源的若干獨立企業集結起來，以及時地開發、設計、生產和銷售多樣化的產品或服務而形成的一種網絡化的動態戰略聯盟。這種聯盟能對市場機會做出快速反應，是在消費需求多樣化、市場競爭要求高、信息技術發展迅猛的背景下產生的一種企業組織和運作模式。

虛擬企業內部成員之間的有效合作依賴于不同系統環境、不同地域、不同組織結構和運營模式下的企業實現工作協同和信息共享，因此，如何解決虛擬企業的信息共享問題，保證組織成員在業務和工作流程上的協同是虛擬企業信息管理的重要問題。

1 虛擬企業信息需求特點

虛擬企業的特征決定了其信息需求的特點是共享性和集成度要求高，主要反映在信息資源和信息技術的利用上。

虛擬企業的信息源主要來自于各個成員企業，為了實現共同的目的，各企業之間需要進行信息的共享和集成。但是，對各單獨的成員企業而言，除了參與虛擬企業的聯盟中，他們自身作為獨立的法人也需要從事其他的市場行為，因此他們必然不會提供所有的信息，這種情況使得他們在獲取其他成員企業信息的時候也不可能獲得使整體目標最優的全部信息。這種信息來源的特點使得人們要考慮采用怎樣的策略能最有效的使信息資源協同使用，使信息交換暢通，保證最終目標的實現。

虛擬企業成員組織在空間上的分布性，使得虛擬企業需要依托網絡技術和通訊手段跨越空間界限，進行長距離、快速、及時的信息交流;虛擬企業的構成是基于任務的動態性和松散性，各個網絡間信息平臺不一定一致，要求能提供統一的接口或者屏蔽內部差異性的信息技術，提供虛擬的統一平臺;要生產出令顧客滿意的產品，必須建立全面覆蓋供應商、制造商、分銷商及顧客的信息網絡，隨時采集市場數據，跟蹤市場需求，以最快的速度進行信息的集成與反饋。

2 虛擬企業信息共享方法

虛擬組織的信息共享需求決定了要實現組織間信息的有效共享，主要解決以下兩個方面的問題:

2.1 信息共享質量的保障

虛擬企業所設計的信息和普通企業所需的信息類型相似，涉及虛擬生產信息，虛擬開發信息，虛擬管理信息和虛擬銷售信息。在虛擬企業建立后要保證信息不同成員組織的各個階段的信息都能有效共享，虛擬企業由于其組織的動態性，合作伙伴經常變更，而緊密合作的信息需求特點要求企業間共享大量的信息，所以既要在信息共享的階段提供高質量的信息，也要采取適當的安全措施，以保障在不影響企業間信息交換的情況下，也不會造成商業機密的泄露。因此，應能夠根據虛擬企業運作過程中的需求，隨需求的變化不斷改變其配置，提高動態配置的能力。

2.2 信息異構問題的解決

虛擬組織各成員組織的信息一般是異地、異構地分布，這種信息源的高程度自治是實現虛擬組織信息共享的一個挑戰。虛擬企業的運作過程中涉及大量的標準，如STEP、CORBA、TCP/ IP等，應建立成員間數據交換與共享機制，對信息格式進行標準化處理，建立標準的數據通訊接口，解決標準間的映射和協調問題，實現數據在不同成員系統間的無障礙傳輸。

3 虛擬企業信息共享技術

虛擬企業信息共享的關鍵技術主要包括異構信息統一建模技術、異構信息語義關聯分析技術、異構信息集成全局視圖構建技術和信息查詢優化技術等。

3.1 異構信息統一建模技術

異構信息統一建模技術是采用模型化和可視化的方法建立信息系統。當前，異構信息有一系列的共享信息描述模型，如增強型關系信息模型、OEM模型和XML樹型信息模型等。

增強型關系信息模型是Information Manifold系統中所采用的面向結構化信息的異構信息描述模型，它是在關系模型的基礎上，對不同信息源的異構信息進行描述并基于所描述的信息內容進行推理。

OEM信息模型是TSIMMIS系統中所采用的面向結構化、半結構化和非結構化信息的異構信息描述模型，是一種簡單的自描述對象模型，允許對象之間的嵌套。通過處理用戶的邏輯信息查詢將查詢結果提供給用戶，不需將所有要集成的異構信息進行存儲。

XML樹型信息描述模型針對Web信息的集成，將不同Web信息源的信息簡化表示為各自的XML解析樹，然后將不同的解析樹進行綜合，最后將來自不同信息源的信息用一個“信息森林”進行建模表示。

3.2 異構信息語義關聯分析技術

解決所要集成信息的語義異構問題，分析信息語義關聯，是構建信息集成全局視圖的關鍵。目前，對于該問題的研究主要集中于如何通過利用元數據構建統一詞典、如何基于統一詞典來解決信息語義異構并分析語義關系。

基于元數據的信息語義關聯分析方法主要包括三個步驟:抽取各異構信息源元數據;構建元數據統一詞典;分析信息語義關聯。依據全局統一詞典，從信息元素的名字出發，分析信息元素之間的語義關聯，解決由于所集成的各異構信息源缺乏統一語義集而導致的信息語義異構。

3.3 異構信息集成全局視圖構建技術

在對于所要集成的異構信息進行統一建模描述、分析信息語義關聯基礎上，如何建立起信息服務質量高、動態適應性強的全局信息視圖是聲明式異構信息集成方法研究的核心問題。

異構信息集成全局視圖構建技術研究的典型代表為MOMIS異構信息集成系統所提出的基于信息聚類生成全局視圖技術。該技術主要由三個步驟組成:信息語義關聯分析，基于元數據統一詞典對于所要集成各信息源的本地信息視圖元素語義關系進行分析;本地信息視圖元素聚類，應用單純層次化聚類算法，依據各本地信息視圖元素間的語義關系，自底向上對各本地信息視圖元素進行聚類，生成信息聚類樹;信息聚類簇中的本地視圖元素合并，根據信息語義關系和相應的合并規則，對于信息聚類簇中的本地視圖元素自底向上進行合并，生成全局視圖元素。

3.4 全局信息視圖與本地信息視圖映射關系生成技術

全局信息視圖與本地信息視圖映射關系構建方法主要有三種GAV方法、LAV方法和GLAV方法。三種方法各有優點，都是通過本地視圖和全局視圖建立兩者之間的映射關系，將兩者對應起來，方便查詢。具體通過本地信息源生成全局信息源，或者通過全局信息源的格式建立本地信息源，還是先生成樣本信息源是三種方法思路的差別所在。

3.5 信息查詢優化技術

對信息查詢進行優化，可提高信息共享效率，改善信息共享效果。信息查詢優化技術的典型代表有信息查詢模板算法、基于各信息源信息能力記錄的信息查詢優化算法以及信息質量研究領域所提出的基于信息質量查詢優化算法等。

4 虛擬企業信息共享系統

虛擬企業信息系統是通過子系統內部和子系統間信息交換和合作實現組織間信息的共享和集成。現有的虛擬企業信息系統大多基于現有的標準和規范，從解決虛擬企業系統異構問題出發。

4.1 基于STEP標準的虛擬企業信息管理與共享系統

STEP是由IS0TC1841SC4制定的產品數據表達與交換標準，已逐漸成為產品數據交換的主流標準，其應用范圍涉及產品生命周期的各個方面。典型的基于STEP的虛擬企業信息集成框架體系結構由共享管理協調器和應用管理協調器兩大部分組成。

共享管理協調器提供虛擬企業全局共享信息交互、服務和維護管理，由中介服務管理器、通訊服務器、STEP服務器和臨時信息管理器模塊組成。

應用管理協調器提供虛擬企業各成員企業應用系統內共享信息的交換和共享管理，由通訊服務管理、用戶瀏覽器、操作管理器、模型轉換器、模型管理器和規則管理器模塊組成。

4.2 基于Agent技術的虛擬企業信息共享系統

Agent技術是實現異構環境之間協作可遵循的技術標準。基于Agent的虛擬企業信息共享系統主要是基于CORBA/IIOP的面向虛擬企業信息集成技術，集成不同信息源的信息，使用有效的信息管理機制動態支持組織間的信息共享。典型的基于Agent虛擬企業信息共享系統有三個層次組成:提供信息層、處理信息層和使用信息層。

提供信息層將不同的信息源封裝成CORBA對象，提供到IIOP上。處理信息層根據各個CORBA對象提供的信息，實現不同信息源間的集成。使用信息層支持用戶在授權后對組織信息進行瀏覽與訪問。信息集成系統將系統所要實現的任務進行分解，分配給不同Agent實現，所有的Agent組成一個多Agent系統，共同實現虛擬企業的信息共享。

4.3 基于Web Services的虛擬企業信息共享系統

Web Services是在互聯網環境下通過函數和方法的調用，將各應用系統集成的技術框架。Web Services基于XML、SOAP、WSDL、UDDL，通過這些協議，實現系統的跨平臺應用。

基于Web Services的虛擬企業信息共享系統的總體框架由服務注冊中心、服務提供者、服務請求者組成。服務提供者發布自己的信息服務，對服務請求進行響應;服務注冊中心包含一個可用服務的存儲庫，為服務請求者提供服務的接口;服務請求者通過服務注冊中心尋找所需的信息服務。

虛擬企業的成員組織可作為服務請求者發現信息服務，也可作為服務提供者提供信息服務，各成員組織在對外提供的服務和內部服務系統之間設立專門的信息交換模塊，可以進行信息的過濾和集成，方便信息通過Web Sevices在內部系統和其他成員系統間交互;客戶通過系統提供的基于Web的用戶界面與成員組織交互。

現有的虛擬組織信息共享框架和信息共享系統的開發大多是從解決虛擬組織信息共享所面臨的系統異構問題出發來研究如何實現虛擬企業信息管理與共享，偏重于系統集成，信息結構和語義異構方面的研究較少。

5 結語

虛擬企業是一種很有前途的企業組織模式，這種基于信息和技術的企業具有強大的生命力。隨著虛擬組織不斷發展和廣泛應用，如何實現虛擬組織高質量信息共享以保障虛擬組織正常運作已經成為當前虛擬組織研究的重點問題，本文從技術角度分析了虛擬組織信息共享實現的問題。除此之外，在組織間信息共享的過程中，傳遞信息的可靠性，組織成員間的監督與控制機制等對于提高虛擬企業信息共享的質量也十分重要，將會是未來影響虛擬企業發展的重要問題。

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