带电子商务的ERP综合决策支持系统研究

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3.0 牛悦 2024-11-19 4 4 1.26MB 87 页 15积分
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摘 要
企业资源计划（ERP）系统是当今国际上通用的管理信息系统，它对供应链
流程中的各种信息进行集成。决策支持系统（DSS）是一种基于支持决策制定活动
的计算机信息系统。
ERP 系统是作用于企业内部整个业务流程的一个完整的系统，但是，随着企
业数据库中存储的数据量急剧增大，传统的 ERP 系统就产生了决策能力差的问题，
加之，传统的 DSS 难以对不明确的因素做出决策，这给企业的决策者带来很大的
困难。随着 Internet 的普及，电子商务(E-Commerce)的出现使企业的内外部运作方
式发生很大的改变。企业的对外接口界面大大扩展，因此，ERP 管理的内涵也将
得到进一步的延伸。
针对以上这些情况，本文提出了将电子商务、ERP 和综合决策支持系统整合
在一起，利用它们各自的特点和优势，形成新的、实用的和完整的企业信息管理
系统。该系统将基于企业 ERP 的多层数据仓库作为企业底层的数据源，集成数据
仓库（DW）、数据挖掘（DM）、联机分析处理（OLAP）和模型库技术，并借助电
子商务的优势，增加网上销售和采购模块，这将极大地提高企业的综合决策能力
和市场竞争力。
此外，本文还针对 ERP 系统中的各组成模块，利用电子商务的优势，提出了
基于 Web 的采购管理模式，阐述了电子商务时代的客户关系管理体系和零库存的
库存管理思想，提出了通过销售预测、网上销售订单、传统销售订单以及库存预
测来安排生产计划和采购计划的设想，并对其中的供应商的选择和可靠性分析、
自动生产调度、库存预测、销售预测、财务系统的快速反应以及人力资源的评估
和预测进行了研究，提出了利用线性权重法、B-P 神经网络法、成本差异计算法和
时间序列分解法等算法对以上的问题进行分析、评估、预测和决策。这将辅助决
策者在决策目标、约束条件不准确、不确定的环境下做出最佳决策，以增强 ERP
的决策能力，从而满足企业管理者的决策需求。
关键词：ERP DSS 电子商务 数据仓库 数据挖掘 联机分析处理
Abstract
Enterprise Resource Planning (ERP) system is an enterprise wide system which,
because of their integration automate all of an enterprise’s business processes. Although
traditional ERP is an efficient information system, it can not do well in decision support.
But traditional Decision Support System (DSS) is designed for decision problems
described exactly. In fact, there are many inaccurate effects in enterprise’s produce
process. At the same time, it is very difficult for employers to decision from large data
in ERP.
In the E-commerce times, operational ways of enterprise are improving remarkably
both from inside and outside. With the fast-speed development of network computer
technology and the appearance of electric-administrate-idea, ERP is adjusting and
consummating continuously to adapt to the practical.
So in this paper, an integration system of ERP and Synthetic Decision Support
System with E-commerce is proposed to solve these problems. It studies the application
model of multilevel Data Warehouse (DW) based on ERP systems, combines the
technology of Data Mining (DM) and On Line Analytical Processing (OLAP), adds sale
and purchase on the web-based.
This paper also presents on the web-based model of purchase management,
interprets the idea of CRM (Customer Relationship Management) at the age of
E-commerce and zero inventory management, uses many algorithms such as B-P neural
network method, fuzzy theory, times sequence analyzing, weigh criteria, etc to forecast
inventory, plan scheduling, forecast sales, select suppliers, analyze finance and evaluate
manpower resource.
As a newly added module of ERP, is provided with a very important function in
enterprise management. It will improve the decision capability of ERP in DSS.
Key words: ERP, DSS, E-COMMERCE, DW, DM, OLAP
目 录
第一章绪论.…………………………………………………………………………….1
1.1 问题的分析……..……..………………………………………………………..1
1.2 国内外研究的现状…..…………………………………………………………2
1.3 本论文的主要研究工作………..………………………………………………2
第二章企业资源计划在中国的应用与发展……………………...……………………3
2.1ERP 概念及发展历程…….……………………………………………………..3
2.2ERP 定义….……………………………………………………………………..4
2.3ERP 的结构及主要特点….……………………………………………………..4
2.3.1ERP 的结构………….………………………………………………………...4
2.3.2ERP 系统的主要特点…….…………………………………………………...5
2.4 中国企业为什么要实施 ERP…….…………………………………………….5
2.5 我国应用 ERP 的现状….………………………………………………………6
2.6ERP 的发展趋势…….……………………………………………….………….7
第三章电子商务时代的企业资源计划…..…..………..…….………………………...9
3.1 电子商务时代 ERP 的变革和新特点…..…….………………………………..9
3.2 电子商务与 ERP 的整合……….……………………………………………..11
第四章基于 ERP 的综合决策支持系统…..………………………………………….13
4.1DSS 的产生………….…………………………………………………………13
4.2DSS 的体系结构及基本功能…….……………………………………………13
4.2.1DSS 的组成结构……….…………………………………………………….13
4.2.2DSS 的基本功能…….……………………………………………………….15
4.3DSS 生成器….…………………………………………………………………15
4.4 综合决策支持系统….………………………………………………………...16
4.5 基于 ERP 的综合决策支持系统的设计…………….………………………..17
4.5.1 基于 ERP 的综合决策支持系统的工作模式………………………………17
4.5.2ERP 中综合决策支持系统功能菜单设计……….………………………….17
第五章基于 ERP 的多层数据仓库的系统设计…..….……….……………………..19
5.1 多层数据仓库的系统结构……….…………………………………………...19
5.2ERP 多层数据仓库的建模和管理……….……………………………………19
5.2.1 多维数据模型的建立………….……………………………………………19
5.2.2 数据抽取、转换和载入层….………………………………………………23
5.3 数据仓库层……………….…………………………….……………………..24
5.3.1 数据的存储管理…….………………………………………………………24
5.3.2 数据仓库的维护…….………………………………………………………24
5.4 工具层………….……………………………….……………………………..25
第六章数据挖掘(ＤＭ)和联机分析处理(ＯＬＡＰ)…..…………………………….26
6.1 数据挖掘的步骤……….………….…………………………………………..26
6.2 数据挖掘的技术手段….………………………………….…………………..26
6.3 数据挖掘模型的建立.………………………………………………………...26
6.3.1 利用乔里斯基（cholesky）分解法解出回归系数…….….……………….27
6.3.2 求xi,xj的相关系数ρ….….……..….……………….………………………28
6.3.3 用雅可比（Jacobi）方法求特征值和特征向量….………………………..29
6.3.4 出主成分…….………………………………………………………………31
6.4 联机分析处理……….……………….………………………………………..31
6.4.1ＭＯＬＡＰ ＡＤＴ的存储结构…….……….……………………………..31
6.4.2ＭＯＬＡＰ ＡＤＴ多维查询的实现算法….…….….…………………….31
6.4.3 OLAP 的查询处理过程….………………….……………………………..34
第七章电子商务时代的客户关系管理..……………………………………………...35
7.1CRM 的特点和目标……………….…………………………………………..35
7.2CRM 在电子商务时代的重要作用….…….………………………………….35
7.3 电子商务时代 CRM 的内容………………………………………………….36
7.4CRM 中的数据挖掘技术…….…….………………………………………….37
7.5 几种比较典型的数据挖掘方法……….……………………………………...37
7.6 销售预测模型……….………………………………………………………...38
7.6.1 模型构建…………….………………………………………………………38
7.6.2 预测的软件实现….…………………………………………………………39
7.6.3 影响销售预测的相关因素.…………………………………………………40
第八章“零库存”的库存管理信息系统…..………………………………………..42
8.1 零库存的定义和理解………….……………………………………………...42
8.2 物料库存需求预测的算法研究……….……………….……………………..43
8.2.1Ｂ-Ｐ神经网络模型简介……..……………………………………………...43
8.2.2 问题的分析………………………………………………………………….44
8.3 算法的实现…….…….………………………………………………………..44
8.3.1Ｂ-Ｐ网络输入、输出层神经元的设置…….…..…………………………..45
8.3.2Ｂ-Ｐ网络隐层神经元的设置………..……………………………………...45
8.3.3 训练集和测试集的划分及组织……….……………………………………45
8.3.4 模型测试的安排…………….………………………………………………45
8.3.5 训练结束的判定方法……….………………………………………………46
8.4“零库存”库存管理的设计思想…….………………………………………47
第九章基于 Web 的电子采购管理模式……..………………………………………..50
9.1 传统采购模式分析…….……………………………………………………...50
9.2 供应商选择方法….……………………….…………………………………..51
9.3 基于 Web 的采购管理的优势….…………….……………………………….52
9.4 基于 Web 的采购管理模式…………………………………………………...52
第十章基于定单的自动生产调度的算法研究……..………………………………...54
10.1 订单完成期的模糊描述……….……………………………………………..55
10.2 定单平均处理率的模糊描述…………………….…………………………..56
10.3 定单的实际处理时间…………………………………………………………57
10.4 生产线的生产费用……………………………………………………………57
10.5 存储约束………………………………………………………………………58
10.6 目标函数………………………………………………………………………58
10.7 仿真结果………………………………………………………………………59
10.8 零件工艺路线和承制单位的确定方法………………………………………59
10.8.1 实现原理…………………………………………………………………….60
10.8.2 实现方法…………………………………………………………………….61
第十一章 ERP 中的快速反应财务管理………………………………………………63
11.1ERP 财务管理的特点…..……………………………………………………..63
11.2 成本的算法………….………………………………………………………..63
11.2.1 产品成本的计算……………………………………………………………63
11.2.2 责任成本的计算……………………………………………………………63
11.2.3 同时计算两种成本差异……………………………………………………65
11.3ERP 中财务管理业务蓝图……………………………………………………65
11.4ERP 中财务系统的功能………………………………………………………66
11.5ERP 中财务预警监测…………………………………………………………68
11.5.1 财务预警监测的方法………………………………………………………68
11.5.2 财务风险监测………………………………………………………………69
11.5.3 经营风险监测………………………………………………………………69
第十二章如何提高 ERP 人力资源管理………....………………………………….70
12.1 企业职工的需求预测………………………………………………………..70
12.2 企业职工的供给预测………………………………………………………..71
12.3 人才的招聘与录用…………………………………………………………..71
12.4 人力资源的定价问题………………………………………………………..72
12.5 职位评估……………………………………………………………………..74
12.6 员工的业绩考评……………………………………………………………..76
12.7 工作满意度评估方法………………………………………………………..78
第十三章结论………………………………………………………………………….79
参考文献……………………………………………………………………………….80
致谢…………………………………………………………………………………….83
在校期间发表的论文及科研成果…………………………………………………….84
第一章 绪论
1
第一章 绪论
近年来，随着 INTERNET 的普及，电子商务逐渐受到业内人士的重视。在电子
商务时代，企业的内外部的运作方式将大为改变，企业对外的接口界面大大扩展，
企业管理的内涵得到进一步的延伸。随着网络技术的飞速发展，以及电子化企业
管理思想的出现，传统的企业 ERP 只有进行不断的调整，才能适应电子商务时代
企业的信息管理和决策的需要。
1.1 问题的分析
ERP（Enterprise Resource Planning—企业资源计划）是由美国著名的计算
机技术咨询和评估集团 Garter Group Inc. 提出的一整套企业管理系统标准，起源于
20 世纪 80 年代中期，90 年代初期在欧美风行，90 年代中期开始在国内被广泛接
受。
ERP 是指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员
工提供决策运行手段的管理平台。ERP[1]是一种先进的面向事务处理的分布式企业
管理系统软件，主要用于管理、优化在企业供应链、价值链及信息链上的所有资
源。其实质是在 MRPⅡ（Manufacturing Resources Planning—制造资源计划）的基
础上进一步发展而成的面向供应链（Supply Chain）的管理思想，它整和了企业
管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算机硬件和软件于一体的企业资
源管理系统。随着计算机技术和管理科学的发展，ERP 已在生产企业得到普遍的
应用。
决策支持是 ERP 区别于 MRPⅡ的一大特点。决策支持系统[3] （Decision
Support System 简称 DSS）兴起于 20 世纪 70 年代末的西方发达国家。DSS 是以
数据库、模型库和知识库为基础，把计算机强大的数据存储、逻辑运算能力和管
理人员所独有的实际经验结合在一起，它将管理信息系统与运筹学、统计学的数
学方法、计算机模型等其他方面的技术联结在一起，辅助支持各级管理人员进行
决策，是推进管理现代化与决策科学化的有利工具。同时，DSS 也是一个人机系统，
它利用计算机硬件、通讯网络和软件资源，通过人工处理、数据库服务和运行控
制决策模型，为使用者提供辅助的决策手段。不少的学者把 DSS 看作是一个基于
支持决策制定活动的计算机信息系统。
但是，传统的 DSS 一般都是针对可以精确描述的决策问题而设计的。而在实
际的企业生产中，很多决策问题都存在着不明确的因素。
同样，ERP 也有以下的一些局限性：
1、随着数据库技术的飞速发展，以及在全球范围内的广泛应用，企业数据库
中存储的数据量急剧增大，企业各级管理人员想从规模庞大、数据完整但“事无
巨细”的 ERP 系统中直接获取其进行宏观决策时所需的信息，往往是力不从心和
无从着手。
2、随着互联网（Internet）时代的到来，电子商务（E-Commerce）的发展，
数字经济已经影响到社会经济生活的方方面面，而基于 Internet/Intranet 的ERP 系
统还处于初级阶段，对电子商务的支持也尚未成熟。
3、ERP 虽然是面向供应链管理，但其重心仍在企业内部，在当今社会激烈的
买方市场竞争中，客户已经成为企业兴衰的关键。如何以客户为中心，提高客户
带电子商务的 ERP 综合决策支持系统研究
2
的满意度，是 ERP 系统要改善的一个重要的环节。
在 90 年代，数据仓库作为一种新兴并日益成熟的技术，引起了人们的广泛重
视。数据仓库（DW）+数据挖掘（DM）+联机分析处理（OLAP）的结构已被认为是
DSS 的有效解决方案。把数据仓库、联机分析处理、数据挖掘、模型库结合起来形
成综合决策支持系统，是更高级形式的决策支持系统。
与传统的 DSS 相比，数据仓库面向复杂的分析型数据，解决了数据集成、数
据综合、数据不一致等问题，能够实现对决策主题数据的存储和综合，使企业的
业务操作环境和信息分析环境分离，从而有效地为决策者提供实时信息服务。OLAP
实现多维数据分析，数据挖掘用以开采数据库和数据仓库中的知识，模型库实现
多个广义模型的组合辅助决策，专家系统利用知识推理进行定性分析。它们集成
的综合决策支持系统将相互补充、相互依赖，发挥各自的辅助决策优势，实现更
有效的辅助决策。
为了能让企业决策人员方便、快捷地从浩如烟海的企业数据资料中获得决策所
需信息，建立以数据仓库为核心的体系化环境是一种行之有效的解决方案。
1.2 国内外研究的现状
目前，国内外对 ERP 系统的研究，无论是从理论上还是技术实现上，已有了很
多的研究成果，但这些研究和应用，较多的是集中于企业的内部。近年来，随着
Internet 技术的迅速发展，越来越多的企业将其战略转向电子商务。
在发达国家，电子商务正在成为一种潮流。欧共体各国、美国、日本、新加
坡等政府都认为电子商务的发展是未来 20 年世界经济发展的一个重要推动力，各
国政府均鼓励企业积极投身于电子商务的实践中，推动电子商务的发展。因此，
开展电子商务已经是一种国际大趋势。
电子商务虽然兴起不久，但有关方面的研究越来越多且越来越深入。然而，
对电子商务环境下的 ERP 系统的新特点、新变革，以及电子商务与 ERP 的整合等
问题的研究相对较少。但是，对这些问题进行研究，无论是在理论上还是在生产
实践上都有很重要的意义。
1.3 本论文的主要工作
针对以上的问题，通过对国内外的文献检索和分析，本论文将做以下的研究：
1、构建综合决策支持系统，并将该系统和电子商务整合到 ERP 中，研究它们
各自的特点和优势，取长补短，形成独特的、实用的和较完整的企业管理信息系
统，以增强企业的综合决策能力和市场竞争力。
2、对基于电子商务的客户关系管理和采购管理进行分析和研究，并对零库存
管理提出设想。
3、对 ERP 系统的客户关系管理、库存管理、采购管理、生产管理、财务管理
和人力资源管理中的预测、评估、分析以及选择等进行算法研究，以辅助决策者
在决策目标、约束条件等不准确、不确定的环境下做出最佳决策，增强 ERP 的决
策支持能力。
第二章 企业资源计划在中国的应用与发展
3
第二章 企业资源计划在中国的应用与发展
ERP 是一种自 20 世纪 90 年代以来在国际上通行的、以供需链管理思想为基础
的、应用现代信息技术的管理系统。
2.1 ERP 的概念及发展历程
ERP 是20 世纪 90 年代初由美国加特纳公司（Gartner Group）首先提出的，是
在20 世纪 60 年代中期问世的物料需求计划（Material Requirements Planning—
MRP）和 20 世纪 80 年代初问世的制造资源计划（Manufacturing Resource Planning
—MRPⅡ）两种应用信息技术的管理系统的基础上发展起来的，在 MRPⅡ的的基
础上扩展的。三者的关系就像水的波纹一样，从核心向外扩展，信息集成的范围
和内容不断扩大[4]。其发展历程图 2.1 所示：
ERP 是当前国际上通用的管理信息系统，它顺应企业面临全球化市场竞争的管
理需求，在供应链流程中进行信息集成处理，具有先进的现代企业管理模式。ERP
图 2.1 ERP 的发展历程
协同商务
MPS，MRP，CRP
库存管理
工艺路线
工作中心
BOM
销售管理
财务管理
成本管理
MPS，MRP，CRP
库存管理
工艺路线
工作中心
BOM
法制条例控制
流程工业管理
运输管理
仓库管理
设备维修管理
质量管理
产品数量管理
销售管理
财务管理
成本管理
MPS，MRP，CRP
库存管理
工艺路线
工作中心
BOM
CRM/APS/BI
电子商务
Internet/Intranet
法制条例控制
流程工业管理
运输管理
仓库管理
设备维修管理
质量管理
产品数量管理
销售管理
财务管理
成本管理
MPS，MRP，CRP
库存管理
工艺路线
工作中心
BOM
多行业、多地区、多业务
供需链信息集成
物流、资金流
信息集成
库存计划
物料信息集成
带电子商务的 ERP 综合决策支持系统研究
4
的核心在于：以计算机为工具，将企业各方面的资源进行管理，并合理调配，使
企业在激烈的市场竞争中获得更强大的竞争力。
2.2ERP 的定义
Gartner Group 是通过一系列功能标准，从软件功能范围、软件应用环境、增
强软件功能和软件支持技术上来界定 ERP 系统的。其功能标准包括以下四个方面：
1. 超越 MRPⅡ范围的集成功能
它包括质量管理、实验室管理、流程作业管理、配方管理、产品数据管理、维
护管理、管制报告和仓库管理。
2. 支持混合方式的制造环境
既可支持离散型制造环境，又可支持流程型制造环境；按照面向对象的业务模
型重组业务过程的能力以及在国际范围的应用。其包括：
（1）生产方式的混合。这首先是指离散型制造和流程式制造的混合；其次是
指单件生产、面向库存生产、面向定单装配，以及大批量重复生产方式的混合。
（2）经营方式的混合。这是指国内经营与跨国经营的混合。现在纯粹的国内
经营逐渐减少，而各种形式的外向型经营越来越多。这些外向型经营可能包括原
料进口、产品出口、合作经营、合资经营、对外投资，直到跨国经营等各种形式
的混合经营方式。
（3）指生产、分销和服务等业务的混合。这是指多种经营形成的技、工、贸
一体化集团企业环境。
3. 支持能动的监控能力，提高业务绩效
在整个企业采用计划和控制方法、模拟功能、决策支持能力和图形能力。
4. 支持开放的客户机/服务器计算环境
这种计算环境要求客户机/服务器体系结构、图形用户界面（GUI）、计算机辅
助软件工程（CASE）、面向对象技术、关系数据库、第四代语言、电子数据交换
（EDI）
2.3ERP 的结构及主要特点
2.3.1ERP 的结构
ERP 系统通常由下面几个关键部份构成：
客户/服务器系统:ERP 系统使用客户/服务器技术，它的各应用模块通常以分布
式或非常分散的方式部署。尽管服务器可能集中安装，但客户通常分布在企业组
织的各职能部门。
企业范围的数据库：ERP 系统都是通过系统的核心数据库来实施的，这个数据
库为系统的所有应用模块所共享，因此没有数据容余并保证了数据的完整性。
应用模块：ERP 厂商为用户提供不同的 ERP 应用模块，这些模块作为集成软
件包的一部分应用于各职能单位，如财务，人力资源，和订单处理等。大多少 ERP
系统都是以一套核心模块为起点，并提供许多附加模块供用户选择。ERP 系统要
求用户遵循应用系统所描述的流程和规则，同时，ERP 厂商也为给定工业中的独
特流程和工序提供专门的应用模块。
ERP 系统的三个主要成分之间的关系可以体现在两种常见的 ERP 实施结构中，
摘要：

摘要企业资源计划（ERP）系统是当今国际上通用的管理信息系统，它对供应链流程中的各种信息进行集成。决策支持系统（DSS）是一种基于支持决策制定活动的计算机信息系统。ERP系统是作用于企业内部整个业务流程的一个完整的系统，但是，随着企业数据库中存储的数据量急剧增大，传统的ERP系统就产生了决策能力差的问题，加之，传统的DSS难以对不明确的因素做出决策，这给企业的决策者带来很大的困难。随着Internet的普及，电子商务(E-Commerce)的出现使企业的内外部运作方式发生很大的改变。企业的对外接口界面大大扩展，因此，ERP管理的内涵也将得到进一步的延伸。针对以上这些情况，本文提出了将电子商务、...

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