第一节 企业信息系统与企业信息化
一、企业信息系统的概念
(一)企业信息系统的涵义
对企业信息系统的涵义可从整个信息活动的角度去认识,也可从技术和数据管理角度去理解。前者可称为广义的企业信息系统概念,后者则称为一般企业信息系统概念。
广义的企业信息系统是系统的一种,是指能够对信息进行收集、加工、存储、传播,向本企业提供信息服务的职能系统。它自身功能的目标是完成企业信息管理的任务,它不断地与环境发生信息的交换。它由两部分组成:一是企业内设立的、为企业自身服务的专门从事信息处理服务的信息机构所组成的系统;二是企业的组织系统,它又包括企业正式组织系统和非正式组织系统。
在企业信息系统中,使用计算机进行信息管理的系统是在线信息系统即计算机信息系统,不使用计算机进行管理的系统是非在线信息系统。在企业里,在线信息系统包括:财务计算机系统、生产计算机系统、CAD、CAM、CAT、MIS、DSS、SIS、OAS、CIMS、MRPII、ERP、SCM、CRM和企业电子商务系统等。非在线信息系统包括:企业文献信息系统、企业竞争性情报系统、企业战略信息系统、权力指挥信息系统、企业内传统职能科室组成的正式组织系统、企业内非正式组织的信息流通系统等。(注:参见司有和:《企业信息管理学》,北京,科学出版社,2009。)
由于在企业信息管理工作中,计算机技术、网络技术和数据库技术已经得到广泛的应用,我们更多地要利用计算机信息系统进行信息的管理。信息管理从工作内容角度来说,包括信息的收集、加工、整理、存储、检索、交流与传输等各类活动,需要借助和利用计算机、通信设备、各类软件、数据,遵循一系列标准、规范、法律制度,需要各类管理与技术人员。企业计算机信息系统即企业管理信息系统是企业为了实现其整体目标,对与管理活动有关的信息进行系统综合处理,以支持各级管理决策的计算机硬件、软件、通信设备、数据、法规以及有关人员的统一体。本章所论述的企业信息系统主要是以计算机信息系统为研究对象的。
(二)信息系统的功能
一个完整的、综合的企业信息系统具有以下基本功能。
1.数据处理功能
能对各种形式的原始数据进行收集、整理、保存和传输,以便向管理者及时、全面、准确地提供所需的各类信息。
2.计划、控制功能
对各种具体工作能合理地计划和安排,对不同的管理层次提出不同的要求,提供不同的信息,以提高管理工作效率。对整个生产经营系统的各个部门及各个环节的运行情况进行监测,可以及时发现问题,进行纠正。
3.预测、决策功能
利用各种数学模型、优化方法以及人工智能技术,对企业未来进行预测,为最佳决策提供科学依据,以便合理、有效地利用企业各项资源,提高企业的经济效益。
(三)信息系统的特点
信息系统具有如下基本特点。
1.信息系统是一个以人为核心的人机系统
人是信息系统的主体,强调人的重要作用。我国早期的信息系统尤其是大型信息系统的开发绝大多数都失败了,其中最主要的原因就是过分强调计算机的作用,以为所有的事情都得由计算机来处理,而忽视了人的主体作用。实际上,人是信息系统的拥有者和使用者,人能够控制和干预信息系统,应充分发挥人的主观能动性;而计算机具有强大的处理能力,存储能力和通信能力,能对决策进行支持,但不能代替决策者。人机系统的概念说明有些任务最好由人完成,而另一些任务由机器代替。充分发挥人和机器的特长,组成一个和谐的、有效的系统。因此,只有有机地把人工处理和计算机结合起来,充分重视人的因素,才能开发出高效的、真正实用的信息系统。
2.信息系统是一个一体化的集成系统
信息系统是以系统思想为指导进行设计和建立的,因此它具有任何一个系统所共有的性质,为实现某一明确目标由输入、处理、输出、反馈和控制这几个过程组成。它从企业管理的总体出发,综合考虑,保证各种职能部门共享数据,减少数据的冗余度,保证数据的兼容性和一致性,使整个系统统一和协调。计算机网络技术和数据库技术是实现信息系统一体化的重要技术基础。
3.信息系统采用数学方法和人工智能技术
这些数学方法不仅包括一般的科学计算、算术运算和逻辑运算,而且还可利用较复杂的数学模型或求解算法来分析数据、辅助决策。模型可以用来发现问题,寻找可行解、非劣解或最优解,如联系于资源消耗的投资决策模型,联系于资源最佳配置的动态规划模型等。而人工智能技术在逻辑推理和知识处理方面的强大功能,使得信息系统能在某个特定领域内,解决复杂问题并达到人类专家的水平。因此模型库、方法库和知识库是信息系统模拟人类思维、朝智能化方向发展的技术基础。
二、企业信息系统的发展与类型
自20世纪40年代电子计算机问世以来,信息系统进入现代信息系统阶段——计算机信息系统。信息系统用于企业信息管理工作始于50年代初,当时科学技术的发展以及管理业务数据量的激增,既对企业管理提出了新的信息处理要求,又为管理信息处理提供了必要的技术手段,计算机信息系统开始成为企业中信息处理的重要工具。美国哈佛大学教授理查德·诺兰(Richard Nolan)于1979年将计算机信息系统的发展道路划分为初始阶段、扩展阶段、控制阶段、统一阶段、数据管理阶段、成熟阶段六个阶段。按照诺兰的观点,任何组织在实现以计算机为基础的信息系统时都必须从一个阶段发展到下一个阶段,不能实现跳跃式发展。目前企业信息系统的发展逐步脱离单纯的数据处理阶段,进入事务处理领域,也就是诺兰模型的第六阶段。在这个阶段,信息系统表现出各种形式,如MIS、ERP、SCM、CRM、CIMS、CAD、CAM、DSS、OA、ES等。信息处理从数据处理发展到智能处理。与此同时,通信技术融进计算机信息系统中,形成了各种信息网络,使得信息系统的范围空间大大地拓宽,即我们常说的网络信息系统。实际上,我们可以将单机版的计算机信息系统看成网络信息系统的特例,所以我们现在讨论信息系统均是放在网络环境下考虑的。
按照不同的标准,信息系统可分为不同的类型。从信息系统的发展和系统特点来看,经历了以下阶段。
(一)电子数据处理系统
电子数据处理系统(Electronic Data Processing Systems,EDPS)是用计算机代替以往人工进行事务性数据处理的系统,所以也有人称其为事务处理系统(Transaction Processing Systems,TPS),产生于20世纪50年代,是计算机应用于管理工作的早期形式。在电子数据处理系统或事务处理系统中,数据的采集、编辑、加工、输出等一系列处理都是严格地按照事先给定的步骤进行的,系统目标与决策无直接关系,其目的仅是为一个部门处理和获取有关数据,因而是一种纯数据处理系统。EDPS位于管理工作的底层,它所处理的问题结构化程度高、处理步骤固定,系统的用户是组织的操作运行人员。电子数据处理系统有一些缺陷,如受限于当时计算机的能力和人们对计算机的认知,完全模拟人工系统,数据采集因速度慢且容易出错等成了该系统最薄弱的环节。
(二)管理信息系统
管理信息系统(Management Information System,MIS)是20世纪70年代在数据处理系统的基础上发展起来的。通过建立一个全面性的企业信息系统,能为各级管理部门获取信息。这时系统最大的特点是有了公共数据文件或数据库,初步实现了数据的统一管理和资源共享。以数据库、数据通信为基础,以方法库、模型库应用为特点的管理信息系统得到了发展。此后,管理信息系统的发展更为迅速,成了国内外管理领域中一个重要的研究和应用分支。
一般情况下,MIS以职能信息系统的形式出现在各个应用领域。职能信息系统是为了满足职能领域的用户信息需求而产生的MIS子集。如用于营销部门的营销信息系统,用于制造业的物料需求计划(MRP)、制造资源计划(MRPⅡ)或计算机集成制造系统(CIMS),用于财务业务的财务信息系统,用于人力资源部门的人力资源信息系统(HRIS),用于信息服务部门的信息资源信息系统(IRIS)等。
MIS能执行从数据处理到准备管理信息的所有企业的计算机流程。目前比较有代表性的企业资源计划(Enterprise Resource Planning,ERP)就是以企业信息系统的方式开发的。ERP是制造业的MRP概念的延伸。它强调的是企业的整体,通常也扩展到企业的外围:前方的供应链管理(Supply Chain Management,SCM),其中重点是物流管理(Logistic Management,LM),以及后方的客户关系管理(Customer Relationship Management,CRM)。
(三)决策支持系统和专家系统
决策支持系统(Decision Support Systems,DSS)的概念是美国学者莫顿(S.Morton)于20世纪70年代初首次明确提出的。DSS是以管理学、运筹学、控制论和行为科学为基础,以计算机和仿真技术为手段,辅助决策者解决半结构化或非结构化决策问题的人机交互信息系统。DSS以提高决策效果为目标,对决策者起着支持和辅助作用。其目的在于辅助决策者提高决策能力和决策水平,而不是也不可能代替决策者做出最终决策。DSS的重要特点之一是具有人—机接口。这种人—机接口注重发挥用户的学习、创造和判断能力,即让决策者在依靠自己经验的基础上,主动地利用DSS的各种支持功能,在人机交互过程中反复对各种决策方案进行分析和判断,最终得到自己认为最佳的方案。这种人机对话式的决策方式,弥补了完全由计算机自动运算给出决策结果的不足,加强了人的思维的能动性,充分利用决策者的经验和判断力,从而提高了管理决策的效果。
专家系统(Expert Systems,ES)是基于知识的信息系统——人工智能(AI)的一个子集。专家系统的研究、研制与开发活动始于20世纪80年代中期,作为一个颇有前途的领域,它至今仍方兴未艾。专家系统是一种解决需要经验、专门知识和非结构化问题的计算机应用系统。涉及的问题领域如复杂的诊断、计划安排、预测、监督与控制和数据分析与解释等。应用专家系统,可以使无经验的人在解决问题当中达到有经验的专业人员的水平。ES作为人工智能的一种技术,把某一领域内的专家们的知识提炼出来,建成一个知识库,以解决该领域的有关问题和决策。专家系统通过知识库,利用启发式算法、经验规则和推理方法解决难以寻找某些规律或定量描述的困难问题。总结各种专家系统有四个共同的特点:处理问题的水平与人类专家的水平相当;高度面向具体问题领域;可阐释其推理;可在不确定性的条件下提供多种可选方案。
(四)办公自动化系统和多媒体信息系统
严格说来,办公自动化系统(Office Automation Systems,OAS)和多媒体信息系统(Multimedia Management Information Systems,MMIS)只是前文所述的电子数据处理系统(或事务处理系统)、管理信息系统和决策支持系统等几类信息系统的一种综合应用。办公自动化系统在20世纪80年代被广泛应用,多媒体信息系统在90年代兴起,成为各类信息系统应用的方向。
办公自动化系统是以计算机、通信设备和办公室专用产品为基础的人机系统,是对以文字为主,包括数字、声音、图像等办公信息进行采集、加工、传输和利用的系统。但由于现代社会的办公室应是而且正成为整个组织机构信息化的一个重要组成部分,所以应把办公信息系统的含义理解为:利用现代信息、管理科学和行为科学,对各类办公信息进行采集、加工、存储和交换的,具有办公室自动化系统、管理信息系统和决策支持系统等综合功能的人机系统。它除了可进行一般事务处理和信息处理,以求利用现代化手段提高办公效率和质量外,还可沟通上下级关系、加快信息流动速度;它既可为组织决策提供准确及时的信息支持,还可提供方法、手段和模型等多种辅助决策支持,因此,它无疑是一种综合性的信息系统。
作为数据库技术和多媒体技术集成之结果的多媒体信息系统,近年来颇为引人注目,成为广受重视的研究和开发领域。这主要基于两个原因:其一,很多应用本身就是多媒体的。如办公自动化系统、计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)和各种演示与展示应用(如产品性能展示、科研实验结果介绍与演示等),它们输入和输出的数据除数值和文本外,还包括声音、图形、图像和视频等多种媒体的数据。其二,实现多媒体信息系统的技术条件已经具备。硬件方面有供输入与演示用的声卡、视频卡、大容量光盘等;软件方面具备了支持多媒体数据的Windows和UNIX环境以及高压缩比的压缩、还原新算法与标准;通信方面已可利用可供快速存取的高速宽带数据通信网。因此,在用户需要和技术推动的双重作用下,多媒体信息系统得到迅速发展。可以说,分布式多媒体信息系统是以管理信息系统为代表的信息系统在未来的发展方向。
三、企业信息化的发展模型
对不同企业来说,企业信息化的发展阶段不同,信息系统的发展水平也是不一样的。有的企业可能刚刚起步,简单地利用信息技术来替代原有技术,计算机开始应用于财务、库存等系统,而有的企业可能已将ERP系统运用于供应链管理,进行流程重组,并使企业成长为一个知识型企业。每个企业的信息系统建设都有一个成长过程。对于企业信息化的发展阶段,不同的学者有不同的论述,建立了不同的模型。比较著名的模型有两个:一个是世界银行报告中提出的信息技术的扩散模型,包括替代、提高和转型三个阶段;另一个是诺兰模型,包括初始、蔓延、控制、集成、数据管理和信息管理六个阶段。下面对这两个模型展开阐述。
(一)信息技术扩散模型
按照世界银行纳格·汉纳(N.Hanna)等提出的信息技术扩散模型,信息技术在企业中的扩散可以划分为替代阶段、提高阶段和转型阶段。
1.替代阶段
替代是指简单地利用信息技术来替代原有技术,比如用电子数据处理系统(EDPS)替代手工数据处理,利用计算机辅助制造(CAM)替代手工操作。
2.提高阶段
提高是指信息技术的采用使生产率和生产效益有了实质性的提高,比如采用制造资源计划系统(MRPⅡ)和企业资源计划系统(ERP)。
3.转型阶段
转型是指管理流程和组织结构都在市场需求的引导下发生了重要的变化,从而使企业成长为一个学习型的组织。
在上述三个阶段中,每个阶段的内部又分别由四个环节组成,即信息环节、分析环节、获取环节和使用环节。其中信息环节是指企业获取信息技术的供给与需求信息;分析环节是指企业对信息技术的有关信息进行处理和分析;获取环节是指投资信息技术和建立信息系统;使用环节是指重组企业流程和组织,使信息系统发挥作用。
随着信息技术在企业经营管理过程中的扩散和逐渐渗透到企业总体素质中,企业信息化的中心问题逐渐从简单替代手工操作、单项管理、单纯计算机辅助设计和制造,发展到建立企业信息管理系统,采用制造资源计划系统和企业资源计划系统,再进入到计算机集成管理阶段。进入转型阶段,企业为了更好地发挥信息技术的作用,使信息和知识成为企业增值的主体,企业开始进行流程再造,逐渐转变为学习型组织和知识型企业。
(二)诺兰模型
美国哈佛大学教授诺兰(R.Nolan)根据大量历史资料与对实际发展状况的考察,提出了信息系统发展的六阶段论,即诺兰模型,如图2—1所示。
图2—1 诺兰模型
1.初始阶段
这个阶段人们对计算机从不了解到有初步认识,这些计算机所产生的效率或效益使人们对信息技术的认识大大提高,企业引进少量的计算机尝试用于财务、统计、库存方面。
2.蔓延阶段
随着初期尝试的成功,计算机的应用开始蔓延到企业大多数部门,一些简单的信息系统得到开发和利用,大量的手工数据处理转向计算机处理,提高了效率。信息系统从事务型向管理型发展。但此阶段,由于各部门的应用系统的独立开发,导致了一些问题有待解决,如数据的冗余、不一致性、不能共享等。
3.控制阶段
在这个阶段,投入使用的应用系统多了起来,投资和开发费用急剧增长。由于缺乏全局考虑,各单项应用之间不协调,并未取得预期的效益。企业领导意识到综合计划的必要性,开始控制信息技术的应用,统一制定企业信息系统的发展规划,对系统集成的要求越来越迫切。
4.集成阶段
企业通过总结经验教训,开始认识到运用系统的方法,从总体出发,全面规划,切实从管理的实际需要出发,进行信息系统的建设与改造。实现信息系统在统一数据库基础理论的高度化集成。
5.数据管理阶段
在系统集成基本完成的情况下,企业信息管理提高到一个以计算机为技术手段的有效的数据管理水平上,实现了数据的共享,日常数据处理工作已经普遍由计算机完成。
6.信息管理阶段
信息系统面向企业整个管理层次,从低层的事务处理到高层的预测与决策都能提供信息支持。信息被认为是一种战略性的资源,信息系统成为企业获取竞争优势的保障。
诺兰认为,这是一个客观发展规律,一般各阶段是不能超越的。诺兰模型对制定信息系统规划具有指导意义。我们应当根据本单位的实际情况,利用该模型分析企业信息系统开发所处的阶段,实事求是地规划我们的工作。企业的信息系统开发建设处于初始阶段时,应首先选择易于实现的系统,如库存系统,然后逐步推广;对处于蔓延阶段的信息系统,应加强引导,避免盲目发展,加强部门协调;当处在控制阶段时,应采用数据库技术、网络技术等,对各系统综合开发,保证实现数据共享等。
总之,在上述模型中,基本上反映了信息系统应用的一个共同趋势:从单项应用走向系统集成,从对具体业务的支持走向对企业管理流程和组织结构的支持。在企业信息系统开发建设中,要正确判定企业信息化发展的阶段,制定系统战略规划。